7. ПРИМЕРЫ МОДЕЛЕЙ И ИХ ИССЛЕДОВАНИЕ

Приведенные ниже примеры ни в коей мере не претендуют на истину в последней инстанции. Это взгляд автора на эти явления, которые можно и, естественно, надо оспаривать, предлагая, если это возможно, свое видение процессов. Именно в этом, как нам кажется, и будет заключаться воспитание в себе качеств к прогнозированию с привлечением своей наблюдательности; способности к ассоциациям, систематизации увиденного, прочитанного и услышанного. Короче, всего того, что пробуждает в человеке его природное качество прогнозировать и предвидеть, сравнивая между собой явления Природы, хотя бы и с позиций линейных моделей.

7.1. Ансамбли молекул

Ранее приводилась модель пневмотранспорта с привлечением модели газа Ван-дер-Ваальса. Однако  эта модель не может описать такие явления, как слипание частиц пыли в более крупные частицы.

На помощь можно привлечь модель для реального газа (водяного пара), которую разработали Вукалович М. и Новиков.И. В основу этого уравнения положено также уравнение Ван-дер-Ваальса с той лишь разницей, что к газовой постоянной придан сомножитель, который и учитывает объединение молекул в ансамбли из двух, трех и более числа молекул. Это уравнение, на удивление, с большой точностью описывает поведение водяного пара от состояния насыщения до состояния перегретого пара.

Если это уравнение использовать в пневмотранспорте, то, очевидно, что ансамбли можно просто учесть и в пылевом потоке, объяснив затем условия слипания пылинок друг с другом и налипания их на стенки пневмопроводов.

7.2. «Вирусы» в программных продуктах для ЭВМ

Перед современными системными программистами ПЭВМ в настоящее время стоит проблема защиты программных продуктов от, так называемых, «вирусов», системных программ, живущих самостоятельной жизнью и управляемых не программистом или пользователем программы. «Вирусы», как правило, разрушают системное программное обеспечение ЭВМ, «заражая» другие ЭВМ при перенесении системных продуктов с ЭВМ на ЭВМ.

Поставленная  проблема сводится к созданию программного продукта для ПЭВМ, который на первой стадии хотя бы позволял обнаруживать «вирусы». Эту  задачу можно поставить следующим образом: можно ли вообще создать такую программу? Если – нет, то – почему и что помешает этому? Если – да, то как создать такую программу (на предмет хотя бы идеи создания)?

Сама постановка задачи, а это почему-то не делают сами программисты, уже включает в себя метод решения, основанный на иерархии моделей. По этому методу надо найти модели алгоритма подавления (уничтожения) «вирусов», который не позволит вообще говорить о «вирусах» и которые можно было бы расположить в иерархии от сложной к простой, а затем сопоставить существующие методы с полученными, оценив, где их место в цепи иерархии.

Начнем формировать самую сложную модель наивысшего уровня в иерархии моделей. Она будет заключаться в следующем. «Вирусы» можно всегда теоретически  «выловить» (или обнаружить) визуально, т.е. – вручную, тщательно просматривая и анализируя всю программу (все программы). Это известно всем, но этим методом никто почти не пользуется в силу чрезвычайной сложности системных программ. Этот алгоритм и можно отнести к моделям обнаружения «вирусов» высшего уровня иерархии.

Следующей за этой моделью, но более низшего уровня, является то или иное упрощение этой модели (визуального ручного метода обнаружения). Сюда можно отнести и подсчет контрольных сумм, и наложение всевозможных масок, и анализ прерываний и т.п. Однако все эти модели будут являться упрощенными моделями низшего уровня в иерархии по сравнению с визуальным методом, т.к. пока еще ЭВМ не в состоянии заменить человека.

Поскольку все перечисленные методы  (модели) поиска «вирусов» только как-то моделируют поведение человека,  выделяя в его поведении то или иное свойство, которое считается на данном этапе «основным» в ловле «вирусов», то можно нетрудно себе представить, что программными средствами нельзя эффективно работать против «вирусов». Хотя на первой стадии борьбы с ними для примитивных «вирусов» следует это делать в виду отсутствия других методов.

В последнем случае, как правило, «вирус» известен, а написанная программа для его отлова является по отношению только к этому «вирусу» – программой (моделью) высшего уровня, которая совпадает с моделью низшего уровня.

Следовательно, мы пришли к неутешительному результату, по которому ловить «вирусы» можно только конкретные, которые мы знаем. Для новых «вирусов» всегда есть простор для разрушения программных продуктов, пока он не будет визуально узнан (распознан), а только затем будет создана защита против него.

Ясно, что нет возможности заменить человека в визуальном методе. Тогда возникает вопрос, а есть ли еще модели высшего уровня, которые могут бороться против любого «вируса», или визуальный метод – единственно возможный.

По всей видимости, существуют и еще методы, которые смогут «отловить» все «вирусы», если это возможно так сказать. Речь идет об аппаратном методе реализации программ (программных продуктов), когда саму программу «впечатывают» в микросхему. Можно придумать и различные варианты, модификации этого метода. Однако суть этого метода остается прежней.

Поскольку при аппаратном методе ограничивается свобода модификации самой программы, то ее можно отнести к модели несколько низшей ступени в иерархии моделей по сравнению с визуальной, хотя и достаточно высокой, чтобы решить задачу «отлова», точнее,  фильтрации «вирусов». Следующий шаг в понижении уровня «отлова» «вирусов» трудно себе представить, хотя, может быть, на практике и существует что-то, что дает основание утверждать, что шаг это сделан. Главное, при выборе направления в подборе модели заключается в том, чтобы всегда отслеживать, что уровень иерархии этих моделей еще достаточно высок, не переходящий на уровень слишком уж упрощенных задач.

В заключении следует отметить, что реализация того или иного метода должна зависеть от функции цели. Так, аппаратный  метод и его модификации по сравнению с методом «свободного» программирования можно использовать тогда, когда в качестве функции цели выбрана надежность программ, исключающая их порчу «вирусами», а, отсюда, - исключение огромных убытков от разрушения программ.

7.3. Борьба с терроризмом

Можно представить себе запуск «вирусов» в ПЭВМ как разновидность терроризма, а методы борьбы с «вирусами» распространить на терроризм (в том смысле, который применяется в настоящее время).

Самым распространенным методом борьбы с терроризмом считаются методы внедрения в ряды террористов (метод, приближающийся к высшим по иерархии, который приближается к визуальному по «вирусам»), и метод прямого уничтожения силой оружия (низший по сравнению с первым), который в силу своего низшего уровня не имеет возможности остановить терроризм, хотя бы потому, что при уничтожении террористов одновременно уничтожаются знания о них. А знание – это уже высший уровень.

Значит по возрастанию модели борьбы с террором можно расположить так. Вначале идут методы уничтожения, затем – внедрения с уничтожением, потом – можно взять «аппаратный» метод их борьбы с «вирусами» (все население, где имеет место терроризм, посадить в тюрьму по одиночке, но не группами, т.к. это не даст эффекта, как не искоренило инакомыслие в коммунистической России при лагерной системе). И, наконец, - «визуальный» метод – самый высший в иерархии.

Что можно предположить в качестве «визуального» метода? Здесь в большей степени подойдет метод детального изучения объектов. Это метод поголовного индивидуального, тщательного контроля и воспитания (гармоничного) каждого члена общества в соответствии с его возрастом, возможностями психики и здоровья на протяжении всей жизни. Этот метод не нов. В некоторых семьях он применяется из поколения в поколение и дает хорошие результаты. Однако, если воспитание пустить на самотек, то результат может быть такой, какой видим сегодня в России. При этом однобокое, одностороннее  увлечение только одной или несколькими составляющими воспитания (скажем, повышение только технической образованности) при общей невоспитанности может привести к еще большим негативным последствиям – усиление терроризма с использованием приобретенных технических и научных знаний.

«Визуальный» метод является, по-видимому, единственно возможным на пути борьбы с терроризмом (в сочетании с методами уничтожения), хотя как следует из модели второго закона термодинамики, этот метод не даст 100 % к.п..д. Дело здесь – не в недостатках метода, а – в идеях Онзагера о том, что в самом процессе воспитания идет большое число параллельных процессов (болезни людей, их наследственность, внешние факторы – стресс, экология, питание, психика и т.п.), которые (процессы) влияют друг на друга, накладывая свой отпечаток и приводя к каким-то неизбежным перекрестным явлениям, на что будут тратиться силы воспитанников.

Сказанное выше не дает основания считать «визуальный» метод плохим. Просто надо трезво оценивать, что другого метода совсем нет, т.к., если идти по принципу, самое эффективное лечение головной боли - это ее отсечение, то уничтожение носителей терроризма приведет просто к деградации человечества. «Визуальный» метод может привести при его постоянном применении к трансформации терроризма к более безобидным формам проявления, что может быть сродни с мелким хулиганством.

7.4. О модели свода законов о налогах в России

При разработке таких законов мы наблюдаем весьма известную из периода СССР методу, когда группа клерков, именуемых себя учеными, выполняли заказы полуграмотных правителей. Ясно, что результатом выполнения такого заказа будет являться и является одна из существующих моделей свода законов о налогах, которые отражают (учитывают) такое видение проблемы только той группы лиц, которая и заказывает музыку. Результат этого тот, что мы имели до перестройки.

В настоящее время наблюдается та же картина, например, при создании налогового кодекса. Их существует несколько вариантов, но все они по отношению к иерархии моделей относятся к моделям самого низшего уровня, не способных (по законам иерархии) описать действительную систему.

Так, группа людей, выполняющих заказ Правительства или Думы, могут опираться на свои знания (если знания о капиталистическом мире у них есть, а также опыт работать в той системе). Это, кстати, относится и ко всем преподавателям школ и вузов, когда ими читаются лекции по рыночной экономике специалистами, ранее преподававшими или экономику социализма, или политэкономию и т.д.); на существующую статистическую отчетность, которая не претерпела изменений с до перестроечных времен и которая призвана обслуживать режимы, оправдывая все и вся, но не давать объективные данные. Все сказанное подтверждает, что в таких условиях можно построить модель общества низшего уровня, которая не может вовсе отразить, какие процессы идут в слоях общества, в отраслях производства и торговле, учебных и научных заведениях и т.п., а главное , - без знания, что надо людям, чтобы в законах сбалансировать вопросы существования государственных институтов и людей – людей, которые должны являться краеугольным камнем при разработке всех программ правителей, если желаем иметь процветающее и гармоничное общество.

В связи с этим, что бы не придумали вышеназванные люди, вряд ли общество и экономика двинутся вперед, т.к. по их модели все негативные процессы в обществе будут проявляться только посредством забастовок, аварий, экологических бедствий, терроризма, войн, банкротств, деградаций институтов государства, а не предсказанием их появления по хорошо разработанным научным методам моделях системы, которую мы строим,  и с помощью которой создаются своды законов в стране.

Чтобы построить модель сводов законов с претензией на высшую модель в иерархии следует дополнительно ко всему учесть знания о процессах в обществе по группам и слоям, в производстве по отраслям; знания цели, куда мы идем; организовать объективную статистику в стране; воспитать или подобрать ученых новой формации, отстранив всех существующих, кто видел капитализм из-за бугра (нюхал розу в противогазе); создать центр опроса, изучения и систематизации данных без монополии власти (без монополии глупости); создать объективную, не зависящую от людей или авторитетов любых мастей от ученых до правителей (и уж, конечно, - от преступников), систему продвижения к вершинам в центрах обработки данных на конкурентной основе наиболее одаренных людей – надежду и оплот любого общества. Правда, здесь всегда надо себе стараться ответить на следующий вопрос, можно ли это сделать или нет, т.е. доказывать постоянно теорему существования решения, а затем уже решать задачу.

7.5. Модель микромира

До сих пор существующее  высказывание о неисчерпаемости электронов, как и атомов, не дает нам никакой перспективы узнать, что такое электроны. Да, и о других частицах мы не знаем почти ничего. Нет до сих пор  сколько-нибудь даже бредовых идей о том, что такое элементарные (если они и правда элементарные) частицы.

Один только дуализм частиц кого угодно поставит в тупик: волна это или частица?  Как это себе представить частицу, которая как-то обращается в волну – электромагнитную?

Если использовать возможность распространения модели одного физического явления на другое, то, естественно, напрашивается аналогия следующего вида: образование капель из жидкости, внутри которых имеет место значительное давление (по формуле Лапласа) под действием поверхностных сил. И чем меньше радиус капли, тем больше это давление, доходящее в ней до нескольких тысяч атмосфер.

Если использовать дуализм для электромагнитных волн (волна или частица), полагая все-таки, что электромагнитная волны – это материя, то, представляя, что при рассеивании электромагнитных волн в безграничном пространстве  (космосе, например), с ними что-то происходит, можно предположить, что с этой материей происходит то же, что и с жидкостью. Это значит, что при рассеивании электромагнитная волна распадается на  отдельные дискретные части, каждая из которых имеет собственную частоту, зависящую от размера дискретной части.

Значительные поверхностные силы этих дискретных частей «сворачивают» эти части в какие-то образования со своей собственной частотой. Этими образованиями и могут являться электроны, протоны и т.п., заряженные или незаряженные, большие и малые, прочные или не очень

Вопрос о том, как это происходит, какова форма этих частиц (если можно говорить о форме), как образуются заряды или почему их нет, оставим открытым. Здесь, видимо, следует подобрать другие модели из известных физических явлений, чтобы увидеть механизм образования довольно прочных частиц, способных существовать довольно длительное время.

Можно только продолжить аналогию относительно “капель”-частиц. Если учесть, что по уравнению Вукаловича-Новикова газы (пары) жидкостей могут образовывать ансамбли из молекул, то что же  мешает частицам электромагнитного поля образовывать подобные ансамбли, которыми и являются атомы, молекулы, кристаллы и т.д.? По видимому ничего не мешает. Форма объектов (ансамблей) только здесь будет специфичной. При этом мы знаем только те ансамбли, которые нас окружают, а по всей вероятности, есть и отличные от них такие, например, как  антимиры или еще что-нибудь сверх невероятное.

Заметим еще раз, что в каждом случае применения моделей из других явлений не следует преувеличивать возможность взятых для анализа моделей и не приписывать им больше, чем они того стоят. Надо помнить границы их применимости, строго следя за тем, могут ли эти модели быть пригодными для описания неравновесных процессов.

7.6. Об экономических отношениях в обществе

Экономические отношения в обществе имеют место между людьми, между людьми и предприятиями и между предприятиями. Эти отношения не такие простые, как сказано, а имеют сложную взаимосвязь.

Нельзя преуменьшать влияние того или иного вида отношений, строя общество на принижении роли в развитии экономике одной из них. Эти известные положения  есть ничто иное, как проявление соотношений Онзагера, например, состоящих из двух уравнений. Первое из них относится к спросу-предложению (С-П) в экономических отношениях между людьми, второе – к предприятиям. Перекрестные члены характеризуют отношения между людьми и предприятиями.

Разумеется, что экономические отношения в обществе не так просты и описываются, очевидно, не двумя уравнениями Онзагера, а много большим их числом.

В этом примере, таким образом показано, что соотношения Онзагера, найденные для физических явлений (например, для термобародиффузии, термоупругости) проявляются и здесь. И с этой точки зрения есть смысл пересмотреть всю теорию экономических отношений, построив совершенно новую теорию с позиций неравновесных явлений (один из вариантов этой теории см. в приложении II).

Опять же следует помнить, что уравнения Онзагера подходят для систем, близких к состоянию равновесия, но описать хаос, крах, выход из краха и т.д., т.е. - сильно неравновесные процессы, теория Онзагера не может. Здесь надо переходить на высший уровень моделей в иерархии, хотя что-то и можно использовать, а именно - взаимосвязь явлений друг с другом и влияние их друг на друга.

7.7. О макроэкономических системах

Если описать спрос и предложение  каждым в отдельности уравнением Онзагера (это впервые доказал Г.П.Быстрай), то получим систему из двух уравнений, которые описывают взаимодействие спроса и предложения в макроэкономической системе, близкой к равновесной.

Эффективность такой системы принято рассчитывать как отношение совокупного спроса (произведение спроса товара на уровень его цены) и совокупного предложения. Такую эффективность принято рассматривать в зависимости от безразмерного параметра, который учитывает отношение цен спроса и предложения и отношение основных феноменологических коэффициентов (прямых коэффициентов эластичности, характеризующих уровень издержек). Зависимость коэффициента эффективности от названного коэффициента имеет максимум, которому соответствует оптимальное отношение уровня цен спроса и предложения. Этому максимуму соответствует минимальная налоговая ставка.          

Следовательно, из полученного анализа следует, что существует строгий баланс между эффективностью, совокупным спросом и предложением, дефицитом бюджета, расходов бюджета и налоговой ставкой.

Увеличение расходов бюджета на социальную сферу требует всегда увеличения налоговой ставки, что приводит к уменьшению деловой активности. Если эти расходы финансирует правительство, то это вызывает инфляцию и непропорциональное изменение цен спроса и издержек.

Из зависимости коэффициента эффективности от принятого параметра следует, что малые налоги стимулируют производство, но уменьшают доход в бюджет. При увеличении ставки налога доход увеличится до максимума при оптимальной ставке налога, а затем уменьшится в силу подавления деловой активности и уклонения от налогов. Это приводит к уменьшению дохода в бюджет и переходу экономики в теневой бизнес.

Названная выше зависимость дохода в бюджет от ставки налога известна давно как зависимость Лаффера. Однако она следует и из соотношений Онзагера, что лишний раз подтверждает, что модели, найденные для одних явлений, могут быть распространены на  другие явления, независимо от природы

7.8. О научных кадрах

По аналогии с макроэкономическими системами  можно системой Онзагера описать  и процесс формирования научных кадров. Не вдаваясь в детали, приведем конечный результат  (кривую по типу кривой Лаффера).

Если ввести коэффициент эффективности «производства» научных кадров по типу макроэкономических систем, то приходим к следующему выводу. Малое количество аспирантов в стране может привести к понижению потенциала науки и, как следствие, - к её деградации, поскольку одиночки не смогут  охватить все научные направления.

Большое количество аспирантов приводит к некачественному их образованию (по разным причинам) и, в итоге, - также к деградации науки, т.к. армия плохо обученных ученых не сможет получать научные результаты, позволяющие решать задачи науки и техники. Следовательно, существует оптимум процентного количества аспирантов от общего числа ученых, как существует оптимальная ставка налога.

7.9. О гипнозе

Создать устройства, которые полностью передавали бы команды и желания какого-то человека другому посредством гипноза, не удастся. Это связано с тем, что для этого необходима модель работы мозга на уровне образования этих команд в мозгу от зарождения до реализации. Это модель высшего уровня иерархии.

На самом деле можно реализовать только те отдельные команды, которые можно каким-либо образом записать, а затем классифицировать. Описанная модель по иерархии значительно ниже первой, и с её помощью нельзя познать модель высшего уровня (см.подробнее в приложении III).

7.10. Способности людей в обществе

Никто не знает, сколько гениев рождается в обществе и как их выявить. Однако мы знаем,  как правило, большое число глупых людей, которыми заполнено любое общество от верха до низа, поскольку они наиболее активны в своих действиях для достижения своих целей.

Сделать модель общества, которая учитывала бы наличие и количество гениев и талантливых людей, -  это значит, использовать дискретные функции (локально существующие, т.е. существующих в точках, например как дельта-функция Дирака). Такая модель будет моделью высшего уровня. Если лишь ввести феноменологические модели по типу моделей Онзагера, то в процессе усреднения свойств среды будет потеряна информация о дельта-функциях, т.к. её усреднение в обычном смысле приведёт к нулевому результату. Такая модель будет, естественно, моделью низшего уровня, в которой потеряна информация о талантливых людях и гениях, а общество будет усреднено по способностям, как это было в до перестроечной России.

7.11. Модель надёжности микроэлектронных устройств (МЭУ)

Модели надёжности МЭУ, оказывается, более проще и достоверней (объективно) можно построить с привлечением моделей, которые используются в термодинамике неравновесных процессов, в частности, на основании упомянутого уравнения баланса энтропии, из которого следует, что изменение энтропии системы равно

где  - изменение энтропии системы за счет взаимодействия с внешней средой; - изменение энтропии системы за счёт внутренних процессов в системе.

На основании этого соотношения  термодинамические модели надежности можно представить как физическую основу расходования ресурсов МЭУ (рассматривается только изменение энтропии за счет внутренних процессов системы).

Изменение энтропии  характеризует всё многообразие необратимых физико-химических процессов для реальных условий взаимодействия объекта со средой. С позиций термодинамики неравновесных процессов возможны два основных типов отказов МЭУ. Первый тип отказов имеет характер флуктуаций параметров в объекте за счёт внешних или внутренних факторов. Такие отказы являются случайными и могут иметь как обратимый так и необратимый характер. Отказы другого типа связаны с процессом производства энтропии объекта. Они являются закономерными и имеют характер необратимых (деградационных) процессов. Неравновесное состояние физической структуры МЭУ обуславливает деградационные процессы в системе, их наличие и закономерность. И по мере увеличения сложности МЭУ влияние деградационных процессов превосходит влияние случайных процессов. Поэтому в таких ситуациях в МЭУ следует рассматривать в основном физико-химические процессы, которые влияют на надёжность.

7.12. Оценка надёжности программного обеспечения

Современные методы оценки надёжности программного обеспечения (ПО) основаны, в большей части, на обработке результатов их испытаний с привлечением разнообразных теорий и методов. При этом все, кто работает в этой области, отлично понимают, что лучшим (теоретически, конечно) является способ устранить все ошибки (дефекты) в ПО является способ анализа всех операторов программы вручную (человеком), анализируя также ПО в имитационном процессе работе (в динамике).

Практически этот путь является нереальным из-за сложных и разветвленных программах, поэтому приходится обращаться к другим методам, заботясь об их эффективности и надежности.

С позиций иерархии моделей «ручной» метод проверки ПО есть модель высшего уровня, все остальные – низшего. По степени удаленности низших моделей от высшей и можно судить о выполнении ими роли блюстителей надежности в полной мере.

Так, метод испытаний ПО по вариации входных данных (мозаичная модель надежности) в силу очевидной ограниченности возможностей в замене ручного метода не может претендовать на модель близкую к «ручному» т.е. к высшему уровню иерархии. Поэтому вряд ли стоит от таких моделей ожидать эффективных результатов по обеспечению высокой надежности ПО. Их, однако, стоит применять из-за отсутствия других методов, но хорошо помнить о  их месте в системах иерархии моделей и конечных результатах, следующих из этого.

Исключая из рассмотрения дефекты программного обеспечения, связанные с неадекватностью  в алгоритме физических процессов, а также ошибками в трансляторе языков программирования, как имеющих абсолютно иную природу, чем ошибки программиста или ошибки перезаписи, попытаемся наметить один из путей построения модели (алгоритма ) оценки надежности ПО. Один из них, приближается к «ручному» методу (высшему уровню моделей), может являться путь создания проверяющих программ для каждого из блоков (подблоков или других более меньших градаций) программного обеспечения. При этом каждый из проверяющих модулей должен учитывать особенность проверяемого блока и строить (рассчитывать) критерии оценки (какие-то числовые или логические) показатели работоспособности подвергнутого проверке блока. Проверка может проводиться как в процессе ввода ПО в ЭВМ, как перед работой, так и в ее процессе, когда по признаку обнаруженности дефекта останавливается работа ПО. Можно создать такой проверяющий модуль, который бы так «охватывал» рабочий блок ПО, как кумулятивная защита охватывает броню танка. Эту проверяющую программу (демпфер) можно так организовать, чтобы все внешние дефекты и внешние «вторжения» в виде «вирусов» оседали бы вначале в них. В них бы они и анализировались, в них бы они и ликвидировались, а в случае невозможности это сделать, останавливали бы работу ПО.

Конечно, сложность проверяющей системы будет соизмерима со сложностью проверяемой программы (ПО). Однако такие затраты не могут быть сравнимы с теми потерями, которые несут с собой пропущенные дефекты. При этом надо хорошо помнить, что проверяющие программы (по модулям) будут иметь практически «стандартные» формы от ПО к ПО, и один раз разработав  идеологию проверки структур и форм проверяющих модулей, в дальнейшем можно только «набирать» проверяющую программу из «кирпичиков» (модулей), созданных на  основе разработанной идеологии проверки с помощью проверяющих программ.

Таким образом, предложенное новое направление в проверке надежности ПО (в борьбе против вирусов) является на наш взгляд, наиболее перспективное по сравнению с направлением вирусологией. Однако, поскольку, как показывает опыт, нельзя одним простым средством решать задачу, возникающую в той или иной области знаний, то предложенный метод  в чистом виде один не даст лучших результатов без использования других методов и, в частности, вирусологии. Техническая реализация предложенного метода (назовем его методом эталона) может быть самой разнообразной, в том числе, и использование библиотеки эталонов  (программ), из которой можно только читать файлы. При этом, работающие программы будут отличаться от эталонов только теми вариациями установок, которые как правило, известны. Поэтому проверку этих мест программ следует проверять до полного перебора всех вариантов установочных параметров.

При совпадении одного из этих установочных параметров следует закончить проверку на совпадение работающей программы и эталона. При несовпадении признать, что имело место нарушение программы. В этом случае просто следует удалить дефектную программу и записать на это место эталон.

Учитывая идеологию организации вирусов и их внедрение в идеологию многозадачности, когда вирус перехватывает роль программы управления (её название?), можно предложить проверку по эталону но двумя, тремя программами с разными идеологиями проверки, которые один вирус вряд ли может в себе совместить или получить самообучением.

Следует отметить, что если вирус вмешается в саму проверяющую программу, то отказ ее в работе будет сразу означать, что она заражена и ее так же следует заменить, для чего опять же следует держать в отдельной библиотеке ее эталоны.

7.13.О модели перехода общества на путь цивилизованного развития

Многие современные формы развития существующих человеческих сообществ, не достигшие даже элементов цивилизованного пути развития рано или поздно, будут трансформироваться в последние. Однако, во многом люди сообщества стараются как-то копировать известные, перенося их на себя без каких-либо поправок, и не задумываясь, а подойдут ли они. При этом за главное принимается путь, естественно, капиталистический, основанный на природном свойстве людей – это стремление к обогащению, славе, власти.

Трудно сказать, хорошо это или плохо. Но -  другого пока нет. Нет гармонии и в капиталистическом мире, даже и очень цивилизованным на первый взгляд. Вопрос, что делать, здесь вполне уместен, т.к. в таком обществе совсем не исключена нищета отдельных членов общества, преступность, пороки и т.д.

Конечно, если бы все люди были бы идеально воспитаны, то на это общество можно наложить капиталистическую систему, и она бы действовала в соответствии с полученным воспитанием в таком плане, что исключила нищету, пороки и т.п. Хотя трудно себе ответить:  возможно ли такое воспитание? И если – возможно,  то воспитание нельзя оторвать от среды и общества и т.п.

Получается такое: чтобы построить нормальное общество, надо иметь воспитанных людей, а чтобы иметь воспитанных людей надо иметь нормальное общество. Поскольку одно нисколько не исключает другое, то налицо парадокс, который не может быть разрешен без нарушения какого-либо из его сторон. Поэтому нормальное общество с воспитанными ее членами это модель высшего порядка, по всей видимости недостижимая как абсолютная истина. Поэтому приходиться строить приближенные модели (относительные истины), которые бы начинались с того, что имеем и продолжались бы в сторону абсолютной истины – модели высшего порядка.

При этом нельзя отнести к приближенным моделям те, которые явно ошибочны или заведомо умышленно ведут в противоположную от абсолютной истины сторону. Так, если общество было основано на принципе воровства (от малого до большого) и унижения ее членов, то не учет этого основного факта в построении нового более прогрессивного общества  может привести только к регрессу и катастрофе, а не к продвижению к модели общества высшего порядка.

Таким образом, речь идет, прежде всего, о том, чтобы на  пути построения моделей после их разработки всегда отвечать на два вопроса:

1)      существует ли решение в том смысле, как это мы утверждали?

2)      сколько таких решений существует?

Эти известные с давних пор два принципа, как правило, не учитывалось теми, кто занимается разработкой моделей общества. Правители еще в меньшей степени это делают, т.к. туда приходят люди менее образованные, менее воспитанные, а не - наоборот.

Если на «вороватое» общество накладывать модель капиталистического общества с его движущими силами, то, кроме воровского общества построить нельзя, да еще с неясными перспективами на будущее. Признать в себе «вороватость» же общество, наверное, не сможет. Это можно сделать только со стороны, т.к. воровское общество может выбрать только воровское правительство с претензией на честность – меньшие воры среди крупных.

Как же в таком случае переходить от воровского общества к обществу с воспитанными честными членами, но с естественной движущей силой, т.е. без диктатуры, с многопартийностью, без лагерей и т.д.? К тому же, как сделать так, чтобы была предусмотрена мера в предоставлении «свободы действия» движущей силы. Эту меру можно сравнить с дозами яда для организма человека, которые при малых значениях являются лекарствами, а их перебор приводит к хроническим болезням, смерти и т.п. Это же самое можно наблюдать и в отношении к движущим силам в капиталистическом обществе. Слишком преувеличенная свобода в их отношении к движущей силе приводит к воспитанию в её членах воров, убийц, наркоманов, властолюбцев и т.п. Принижение или вовсе отмена роли этих сил приводит к хаосу и, в конце концов, - к диктатуре  чего-либо:  партии, человека и т.д.

Применение к «вороватому» обществу идей борьбы с терроризмом могло бы дать результат, но возникает вопрос: кто будет внедрять эти модели? Самому «вороватому» правительству это не выгодно. Само же общество в целом (в своем большинстве) не способно оценить также этот  шаг, т.к. многих (по крайней мере тех, кто может влиять на формирование правительств) это устраивает.

Можно подумать, что воры, набравшись денег и собственности, станут задумываться о ее сохранении и будут склонны иметь честное правительство, однако не упуская власти, т.е. влияя на него. А раз они будут влиять, то все равно результаты его деятельности будут только «вороватые» законы.

Если извне насадить честное правительство, то при общей вороватости оно ничего не сможет сделать. Все законы не будут исполняться. Все контрольные и карающие органы будут на этом только наживаться, т.к. им будет не выгодно не красть.

Для малых по размеру обществ есть (известна уже) модель перехода в более цивилизованное общество – это оккупация. В этом случае и правительство и исполнители имеют одну и ту же природу. В этом случае по достижении определенного срока можно снимать оккупацию, и общество дальше само пойдет вперед в своем развитии.  Что же касается больших сообществ, то тут дело совсем другое. Это средство вряд ли подойдет.

Итак, рассмотрены некоторые модели сообществ на пути их прогресса. Конкретные и более действенные модели могут быть разработаны только специалистами, если  будут учитывать объективные принципы их формирования, постоянно следя за ответами на два вопроса о существовании и единственности  решения.

7.14. Смерчи

Известные явления в газовых средах, например, в атмосфере, типа смерчи являются наиболее непонятными явлениями природы. Появление смерчей на суши приводит к значительным разрушениям объектов на огромных территориях по пути продвижения смерчей. Несмотря на то, что смерчи всегда видимы невооруженным глазом, а их разрушительное движение отснято во всем  их проявлении, тем не менее, теория этого явления, а, следовательно, и физическая и математическая модели – практически не созданы.

Нельзя думать, правда, что с созданием этих моделей, описывающих это явление от зарождения до  «растворения» в атмосфере после разрушительного бега сможет быть враз решена проблема прогнозирования появления смерчей и проблема их нейтрализации или борьбы.

Используя идеи иерархии моделей (математических или физических), попытаемся показать, что модель поведения воды (капельной жидкости) при сливе ее из какой-либо емкости через донное отверстие может быть  применима и к смерчам.

Напомним всем хорошо известное явление слива воды через донное отверстие. В первый момент открытия отверстия вода сливается без видимого внешнего движения около отверстия и по вертикале над отверстием. Затем на поверхности воды над отверстием начинает наблюдаться закручивание потока и образование «лунки». Последняя по мере уменьшения уровня воды в емкости и закрутки потока начинает углубляться, достигая даже самого донного отверстия. При этом в воде над отверстием образуется воронка, по поверхности которой хорошо видны гребешки волн.

Ясно, что движущей силой  этого явления является высота столба воды над донным отверстием. Образование же воронки связано с равновесием сил на поверхности воронки: силы поверхностного натяжения на поверхности воронки, силы атмосферного давления на поверхность воронки, сила динамического напора от набегающего потока на воронку потока воды из емкости и центробежные силы вращения частиц воды на поверхности воронки.

В газовых средах, например, воздухе, высота столба воздуха в атмосфере при высоте смерча до 1,5 км не может играть той роли, которую играет высота столба воды в емкости. Нет в природе смерчей и таких донных отверстий, в прямом смысле. Однако, если смерчи существуют, то это значит, что в нем также имеет место равновесие каких-то сил, приводящее к устойчивому состоянию смерча. Такими силами, по аналогии с предыдущим случаем для водяной воронки, могут быть центробежные силы вращения частиц воздуха в смерче, силы от динамического напора воздуха при набегании на смерч (при этом набегающий поток также подпитывает смерч) и силы атмосферного давления вне и внутри смерча (точнее, их разность). Равновесие этих сил приводит к устойчивому состоянию смерча. Однако его жизнеспособность должна поддерживаться каким-то способом, который  должен опираться на потребление какой-то энергии, являющейся «топливом» для смерча. Именно, опираясь на потребление этой энергии, создается такая  сложная структура типа смерч. Здесь мы имеем дело с самоорганизацией атмосферного воздуха в процессе потребления энергии из атмосферы.

Поняв механизм зарождения или, точнее, самоорганизации воздушного потока, а также подпитку его энергией, можно понять, как он действует, как его прогнозировать. Об управлении этим явлением не может быть и речи в силу чрезвычайно больших величин действующих энергий и потоков в смерче. Таким образом, задача разбивается на две:

1)      задачу образования (зарождения) смерча;

2)      задачу устойчивого существования смерча на основе баланса соответствующих сил.

Смерч – явление вполне устойчивое, если смерч уже возник. Если учесть, что смерч существует только в процессе траты энергии, накопленной в атмосфере, то можно с уверенностью предположить, что должен существовать процесс (механизм), с помощью которого эту энергию природа направляет на создание смерчей (его возникновение). Сама же энергия, накопленная в атмосфере, должна зависеть от температур поверхности Земли   и температуры  на некоторой высоте  от поверхности Земли  h. Одним из таких процессов, с помощью которого и возникают смерчи, являются процессы возникновения и распада свободно-конвективных потоков между нагретой поверхности океана или земли с температурой  и охлажденной частью атмосферы с температурой  на высоте h. Последняя имеет место при адиабатном расширении с охлаждением нагретого до  воздуха, который, поднимаясь вверх и расширяясь с понижением температуры, охлаждается до температуры .

Используя эту модель накопления и потребления  энергии можно создать модель смерча, которая хорошо соотноситься с моделью движения воды в некотором объеме через донное отверстие.

7.15. Проблема мусоропереработки

Такая проблема возникла не сегодня и не только в одной стране как Россия. Решается она сегодня (если такое понятие применимо сегодня к этой проблеме) довольно простым и не очень перспективным методом – попросту все складируется, если это можно назвать складированием, на больной территории. При этом названная территория превращается, в конце концов, в безжизненное пространство и источник загрязнений окружающей среды, как воздуха, поверхности земли и грунта, а также – в источник заражений всего живого различными болезнями.

С позиций иерархии моделей это складирование отходов есть решение, которое подчиняется модели самого низшего уровня. Здесь с позиций взаимосвязанных моделей Онзагера (по принципу моделй с.26 для тепла и электричества или п.7.7) рассматриваются  и реализуются независимо друг от друга две задачи: задача производства продуктов, которые после употребления дают отходы, и задача складирования отходов. В такой постановке имеют место как бы две независимые задачи, каждую из которых решают в разных местах и разными специалистами. При этом первая из них решается довольно свободно без каких-либо правил ограничения. Это приводит к ложной видимости вседозволенности предприятий и проектировщиков новой продукции, опирающихся, якобы, на спрос, в то время как в этом процессе больше участвуют процессы навязывания новой продукции определенного качества.

Второй задаче из названных двух явно отведена роль падчерицы, когда не придумано еще средств (не успевают за все новыми и новыми материалами и изделиями) для утилизации и переработки отходов. Такой перекос в подходе к удовлетворению все возрастающих потребностей общества во все новых и новых товарах, как теперь уже видно, может привести только к катастрофе.

Решение описанной здесь проблемы, с позиций моделей Онзагера и принципов иерархии моделей, на наш взгляд, подсказывает довольно очевидное решение. Речь идет об известном принципе рассматривать явления во взаимосвязи друг с другом. Так, если бы сразу рассматривали названные выше процессы производства товаров и складирования отходов во взаимосвязи, то ни у кого не возникло бы даже мысли таким варварским образом обходиться с землей, на которых организуются современные свалки.

С позиций же модели Онзагера, и переходя к модели более высокого уровня иерархии, следует рассматривать процессы производства товаров и переработку отходов и мусора как протекающих совместно и решать их надо совместно. Это значит, например, что разрабатывая тот или иной новый товар с новыми материалами и новыми технологиями, надо сразу попутно производителям отвечать и на неминуемо следуемый вопрос: возможно ли и как при сегодняшнем развитии науки переработать отходы от использования произведенных товаров. Если ответить положительно на этот вопрос невозможно, то такую продукцию производство выпускать не должно.

Следовательно, предприятие, кроме технологии производства нового товара, обязательно (законодательно это надо затвердить) должно также представить разработанный и апробированный способ переработки использованного товара. Кроме того, это же предприятие должно также участвовать само или финансово в реализации своего проекта  переработки упомянутых выше отходов. Можно даже рекомендовать собирать отходы и переправлять заводу-изготовителю эти отходы на переработку. Тогда возникшая проблема избирательного сбора отходов подскажет  дополнительно заводам, что надо значительно уменьшить спектр применяемых новых материалов до тех пор, пока из этого ряда по объективным причинам не выпадет какой-либо применяемый старый материал. На этом пути просматривается теперь уже переход на более высокий уровень модели производства товаров-перерботки отходов.