Теперь представьте, что вместо гладкого стола перед вами поверхность с двумя желобами, как показано на рис. 1.3. Теперь, если просто высыпать шарики на эту поверхность, они сами расположатся двумя ровными рядами на дне желобов. В данном случае вы не были внешним организатором. В этом не было необходимости, потому что мы имеем дело с самоорганизующейся системой.

Конечно, вы можете возразить, что организатор системы – тот, кто сделал желоба на поверхности. Это совершенно справедливо. Но допустим, что они возникли в результате ударов о поверхность предыдущих шариков. Теперь мы имеем дело с самоорганизующейся системой.

Примеры подобных систем можно найти на каждом шагу. Дождевая вода собирается в ручьи, ручьи образуют реки, которые, в свою очередь, формируют ландшафт. Как только вода проторила себе дорогу, следующие дожди будут стекать в те же ручьи и реки. Таким образом, дождь, взаимодействуя с ландшафтом, формирует каналы, которые затем определяют, куда будут стекать все последующие дожди.

Давным-давно, в 1969 году, я сопоставил две простейшие модели, сделанные из полотенца. В первом случае на полотенце выливали ложку чернил. Здесь полотенце представляло собой пассивную систему. В том же месте, где мы разлили чернила, появлялось чернильное пятно. Во втором случае полотенце покрывали тонким слоем желатина и выливали на желатин разогретые чернила. Вскоре чернила растапливали желатин и растекались по полотенцу, образуя сеть каналов точно так, как дождь формирует сеть ручьев и рек. Желатин превратил систему в самоорганизующуюся.

В книгах «Механизм мышления» (The Mechanism of Mind) и «Я прав – ты не прав» (I Am Right You Are Wrong) я детально описал, каким образом поступающая в мозг информация образует временно стабильные состояния, которые складываются затем в привычные последовательности. В этом положении нет ничего магического или таинственного. Это обычный способ функционирования нервной системы (neural network – специфические связи между нервными клетками) мозга. Идея, впервые выдвинутая в 1969 году, была затем подхвачена ученым Джоном Хопфилдом из Калифорнийского технологического института, который обратился к этой теме в 1979 году. Профессор Гелл Манн, получивший Нобелевскую премию за открытие кварка, как-то сказал мне, что в книге «Механизм мышления» я описал определенные типы систем за восемь лет до того, как это сделали математики.

Те, кто хочет более подробно узнать, как просто нейронные сети позволяют информации самоорганизовываться в шаблоны, должны прочитать две упомянутые книги, а также другие работы в этой области.

Мы же, не вдаваясь в детали, просто рассмотрим систему, в которой поступающая информация образует последовательность. Со временем она становится предпочтительным каналом – шаблоном. Нейрохимики и нейрофизиологи спорят, какие именно ферменты вовлечены в этот процесс, но для нас важна общая картина.

Образование шаблонов очень полезно, потому что позволяет нам распознавать явления. Как только шаблон оказывается задетым, мы следуем по этому пути и оцениваем событие с позиций нашего предыдущего опыта. Простой шаблон изображен на рис. 1.4.

Трудность заключается в том, что для того, чтобы распознать и обработать все возможные ситуации, потребовалось бы огромное количество простых шаблонов. Поэтому любая новая ситуация, которая не подходит полностью ни под один шаблон, должна предварительно подвергнуться анализу. Мозг справляется с этой проблемой очень просто.

Как и у рек, у шаблонов большая область «водосбора». Это означает, что любое новое явление внутри области водосбора нестабильно и будет «притягиваться» установившимися шаблонами. Это следует непосредственно из того, как просто и быстро мы меняем поведение в зависимости от ситуации. То, что компьютер делает с таким трудом (распознавание шаблонов), мозг осуществляет мгновенно и автоматически. Область «водосбора» изображена на рис. 1.5 в виде воронки.