некоторыми системами сложно управлять потому что
ЧИТАТЬ КНИГУ ОНЛАЙН: Аналитика: методология, технология и организация информационно-аналитической работы
НАСТРОЙКИ.
СОДЕРЖАНИЕ.
СОДЕРЖАНИЕ
Ю. В. Курносов, П. Ю. Конотопов
методология, технология и организация информационно-аналитической работы
Ахмадову Султану Хумидовичу
Демину Игорю Львовичу
Козанову Тимуру Алексеевичу
Лебедеву Анатолию Евгеньевичу
Сибаеву Денису Вагаповичу
Синеок Николаю Васильевичу
Мельниковой Елене Николаевне
Сибаеву Денису Вагаповичу
Шияну Анатолию Антоновичу
Издано при участии Фонда «Антитеррор» (Зайцев В.Н., Бекбулатов В.Ш.).
Люди всегда будут больше любить книги, которые их волнуют, чем книги, которые их образовывают. Любителей детективов и романтических историй в тысячи раз больше тех, кто предпочитает серьезное чтение.
Книгу, которую Вы держите в руках, нельзя прочесть, как говорится, за один присест. Она не для тех, кто хочет просто развлечься. Это умная книга — для умных людей, которые любят и хотят учиться в любом возрасте. Она — для работы, для глубокого вдумчивого чтения и изучения, для впитывания новых идей, для «раскрутки» собственного творческого потенциала. На ней можно расти, совершенствоваться интеллектуально и духовно. Таких книг мало по определению, их надо искать и беречь. Эта книга — о будущем интеллектуального потенциала России.
Несколько слов об авторах.
Юрий Васильевич Курносов, доктор философских наук, полковник, профессор кафедры национальной безопасности Российской академии государственной службы при Президенте РФ, член Союза писателей России.
Павел Юрьевич Конотопов, эксперт в области методологии, технологических и организационных аспектов информационно-аналитической работы, главный редактор специализированного электронного издания «ТИАРА» (Технологии информационно-аналитической работы).
В своей книге авторы подробно рассматривают интереснейший феномен — святая святых любого ученого, исследователя, человека интеллектуального труда — его интеллектуальную мастерскую, его аналитику.
Объем этой задачи огромен, неимоверно трудны пути ее решения. Ведь у каждого человека свои подходы, методы и приемы обработки информации, свои особенности в ее восприятии и оценке, своя личная технология труда. Однако, несмотря на это, всегда есть то ядро, в котором концентрируется главное — рождение новых идей и смыслов, творческих задумок, разработка путей решения существующих проблем. Это творческое ядро любой личности прежде всего состоит в его аналитических способностях, умении выращивать новое знание из уже имеющейся информации. Именно аналитические способности составляют суть профессионализма в интеллектуальном творчестве.
Используя большой опыт личной аналитической работы, авторы показывают, в чем сила и слабость современной российской аналитической школы, каковы ее традиции, современное состояние и перспективы. Вся книга пронизана пафосом борьбы за престиж профессиональной грамотности и компетентности в различных сферах, за развитие национального интеллектуального потенциала, ресурсов и продуктов.
В книге рассматриваются методологические, организационные и технологические основы информационно-аналитической работы, приводятся примеры деятельности зарубежных и отечественных аналитических центров, а также анализ положительных и отрицательных сторон их функционирования.
Прочтя эту книгу, читатель сам сможет оценить значимость информационно-аналитической, интеллектуальной компоненты в процессах управления (в частности — в процессах управления обществом). Понимание базовых закономерностей информационно-аналитической деятельности позволит правильно оценивать те процессы и события, которые за короткий отрезок времени привели к развалу государственной системы СССР, а в последствии — воспрепятствовали реализации грандиозных планов и программ, согласно которым Россия давно бы должна была стать высокоразвитой страной, где людям живется радостно, хорошо и спокойно.
Да, наша страна располагает богатейшими природными ресурсами, но если мы по-прежнему будем забывать о том, что интеллектуальный ресурс является самым главным, Россия превратится в страну без будущего. Вступив в 21 век, мы должны осознать, что только высочайший уровень развития науки и техники в сочетании высокими моральными и нравственными качествами народа способен создать предпосылки для реализации потенциала нации.
Сегодня появилось множество книг, в которых раскрываются механизмы и алгоритмы, приведенные в действие в конце 1980-х годов с целью демонтажа одного из сильнейших государств мира. До горечи обидно читать о том, как легко были внедрены в сознание российских граждан мифы, уверовав в которые народ утратил способность здраво и самостоятельно мыслить. Теперь наступило горькое прозрение: никакая заграница нам не поможет. Чтобы жить лучше, нужно самим много и упорно работать (и не только физически, но и интеллектуально!). Теперь, после всех потрясений России нужно заново отстраивать, воссоздавать и развивать собственную аналитическую школу, опирающуюся на богатый мировой и национальный опыт информационной работы.
Общая ситуация в мире постоянно усложняется. Сокращаются запасы природных ресурсов, дешевеет рабочая сила, обостряется борьба за рынки сбыта, дешевеют те товары, которые раньше составляли основу функционирования экономики. Не надо строить иллюзий, что что-то будет по-другому. Жизнь заставляет всех думать и действовать более эффективно. Наступает время интенсивной интеллектуализации всех сфер жизни общества.
Но интеллект не может рассматриваться как некая абсолютная ценность… В отрыве от практической деятельности интеллект бесполезен. Однако способность действовать наиболее целесообразным способом — это не единственный признак наличия интеллекта. Главное его отличие — в опоре на научное мировоззрение. Эту научную основу следует закладывать не только в школе или в вузе, но ранее, возможно, что и в детском саду.
Каждый имеет право на собственное суждение… Но сила — в грамотном суждении, умном оригинальном решении и доведенном до конца правильном действии. Большая часть проблем наступающего века будет решаться на уровне развития способностей людей производить, накапливать и использовать знания. Роль аналитической составляющей в обработке информации будет неуклонно возрастать. Стране нужны новые поколения квалифицированных аналитиков, которых пока нигде не
Сложность систем и способы «борьбы» с ней
Все мы так или иначе проектируем и реализуем системы. Будь то программные комплексы, инфраструктурные или платформенные решения. И в рамках этой работы мы постоянно сталкиваемся с понятием «сложной системы». В рамках этой заметки я хочу поделиться своим видением на сложность систем и «борьбу» с ней.
Начнем с определения системы. Мне нравится определение данное в книге System Architecture. Strategy and Product Development for Complex Systems. Перевод звучит примерно так:
Система, это набор компонентов и их связей. Функциональность всей системы больше, чем сумма функциональностей отдельных ее составляющих.
Это очень важное определение. Оно говорит о том, что система должна генерировать «полезность». Если система не дает прироста «полезности», в сравнении с компонентами, ее составляющими, то, вероятно, такая система не очень нужна.
Следующий вопрос, который можно себе задать — а что же такое «сложная система». Можно много рассуждать на этот счет, но на мой взгляд сложной можно назвать систему, которую сложно оценить умом, с которой сложно работать, сложно понять, сложно держать в голове все взаимодействия, которые происходят в этой системе.
И тут для нас, как инженеров, важно иметь механизм, какой-то способ, позволяющий эту сложность измерить. В качестве базы для этого механизма ребята из MIT предлагают использовать широко известное «магическое число семь плюс минус два». На эту тему есть оригинальное исследование, а так же статьи на хабре и презентации TED. В двух словах, идея всех этих исследований состоит в том, что «рабочая память» человека может одновременно удерживать и работать с ограниченным числом различных объектов. Тут очень важно понятие «различных» объектов, поскольку мозг борется со сложностью группируя объекты. Например, связи между объектами одинакового вида или типа можно держать в голове как одну связь. Или, более наглядно — не надо представлять себе систему из кучи перемешанных шариков разных цветов. Достаточно просто сгруппировать их в голове, сказать, что есть, скажем, пять красных шариков, семь желтых и три синих. Это упрощает работу с системой, уменьшая количество объектов с пятнадцати до трех. Поэтому в контексте оценки сложности мы говорим именно о разных объектах, атомарных, которые невозможно сгруппировать.
В конечном итоге есть разные оценки емкости рабочей памяти. Кто-то говорит о четырех объектах, кто-то — о пяти, кто-то — о семи. В своих рассуждениях я буду придерживаться классического подхода — «семь плюс минус два».
Исходя из этих оценок можно сказать, что если с системой становится сложно работать, удерживать ее компоненты и связи в памяти, то, видимо, она превышает тот самый предел емкости в «семь плюс минус два». Это в свою очередь означает, что это самое «магической число семь» можно использовать как базовую оценку сложности системы. Я думаю, что следующее, пока, промежуточное определение, имеет право на жизнь:
Сложная система, это система состоящая из 7+-2 атомарных компонентов и их связей в различных соотношениях.
Классические способы борьбы со сложностью
Теперь давайте вкратце вспомним классические способы или инструменты борьбы со сложностью на этапе проектирования. Их немного: абстракция, декомпозиция, иерархия и иерархическая декомпозиция.
Все эти средства в конечном итоге призваны упростить отдельные подсистемы нашей системы таким образом, чтобы при работе с каждым отдельным блоком он «влезал в голову» целиком.
О чем это все в конце концов
Что же все эти вещи нам дают? Попросту говоря, идея состоит в том, чтобы, используя различные методы, преобразовать неструктурированный набор компонентов системы, к некоему структурному виду. При этом, памятуя о магической семерке, можно сказать, что каждый блок в декомпозиции не должен содержать больше чем семь плюс/минус два элемента. Иначе, при детальном рассмотрении такого блока, его будет сложно контролировать.
С другой стороны, если мы имеем систему с большим количеством блоков, разбитых на иерархические уровни, то количество таких уровней, желательно, не должно превышать семи (плюс/минус два). В качестве иллюстрации хочу привести слайд из Fundamentals of Systems Engineering. Как видно из слайда, сложность системы растет с ростом количества уровней декомпозиции.
Таким образом правильный процесс проектирования системы можно описать примерно следующим тезисом:
Не стройте сложные системы. Стройте системы с необходимым уровнем сложности.
Управление в сложных системах
Теория управления – наука о принципах управления различными системами, процессами и объектами. Схема полной компенсации влияния возмущающих воздействий. Теория катастроф – раздел теории управления, изучающий бифуркации с исследованием критических точек.
| Рубрика | Менеджмент и трудовые отношения |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.03.2017 |
| Размер файла | 106,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Управление в сложных системах
Основы теории управления
Основами теории управления являются кибернетика и теория информации.
Суть теории управления: на основе системного анализа составляется математическая модель объекта управления (ОУ), после чего синтезируется алгоритм управления (АУ) для получения желаемых характеристик протекания процесса или целей управления.
Методы управления, рассматриваемые теорией управления техническими системами и другими объектами, базируются на фундаментальных принципах: принцип разомкнутого управления, принцип компенсации (обратной связи), принцип управления по возмущению.
Управление можно разделить на два вида:
— стихийный: воздействие происходит в результате взаимодействия субъектов (синергетическое управление);
— сознательный: планомерное воздействия объекта (иерархическое управление).
При иерархическом управлении цель функционирования системы задается её надсистемой.
Современные методы управления:
— управление на основе теории игр;
Принципы управления
Принцип разомкнутого управления. Сущность принципа состоит в том, что алгоритм управления строится только на основе заданного алгоритма функционирования и не контролируется по фактическому значению управляемой величины. Схема управления имеет вид разомкнутой цепи.
Близость х к х 0 обеспечивается жесткостью характеристик схемы. При наличии значительных возмущающих воздействий f величина х может заметно отклониться от заданной, при этом управление станет непригодным и следует использовать другие принципы управления.
Такая схема получила распространение, в основном, в вычислительной технике.
Принцип компенсации. Принцип управления по отклонению является одним из наиболее ранних и широко распространенных принципов управления. В соответствии с этим принципом система управления наблюдает за объектом, на который воздействуют возмущающие факторы. В результате, в поведении объекта возникают отклонения. Система управления отслеживает наблюдаемые параметры (переменные) и на основе наблюдений создает алгоритм управления. Особенность этого принципа заключается в том, что система управления начинает действовать на объект только после того, как факт отклонения уже свершился под действием обратной связи. Схема управления изображена на рисунке:
При такой схеме полная компенсация влияния возмущающих воздействий невозможна. Тем не менее, благодаря своей простоте схема управления с обратной связью получила наибольшее распространение на практике.
Схема применяется если влияние возмущающих воздействий существенно, и их учет необходим для нахождения системы в целевом состоянии. Но такой подход не всегда применим, поскольку практически невозможно учесть все возмущения и крайне сложно выработать своевременные и достаточные управляющие воздействия на основе неполных сведений о состоянии среды.
Современные методы управления
Адаптивное управление. Адаптивное управление — совокупность методов теории управления, позволяющих синтезировать системы управления, которые имеют возможность изменять параметры или структуру регулятора в зависимости от изменения параметров объекта управления или внешних возмущений, действующих на объект управления. Подобные системы управления называются адаптивными. Адаптивное управление широко используется во многих приложениях теории управления [9].
Суть оптимального управления состоит в том, что формируется модель (некоторая машина, прибор или процесс, снабжённые управляющими механизмами). Манипулирование управляющими механизмами определяет движение объекта. Анализ поведения объекта при том или ином способе управления, позволяет определить закон движения, описывающий динамические свойства рассматриваемого объекта и устанавливающий для каждого избираемого правила манипулирования эволюцию состояния объекта. Возможности управления объектом лимитируются не только ресурсами управления, но и тем, что в процессе движения объект не должен попадать в состояния, физически недоступные или недопустимые с точки зрения конкретных условий его эксплуатации.
Для решения задачи оптимального управления строится математическая модель объекта управления, описывающая его поведение с течением времени под влиянием управляющих воздействий и собственного текущего состояния.
Системы управления
Системы управления с участием людей как объектов управления зачастую называют системами менеджмента.
Управление можно разделить на два вида:
— стихийное: воздействие происходит в результате взаимодействия субъектов (синергетическое управление);
— сознательное: планомерное воздействия объекта (иерархическое управление).
При иерархическом управлении цель функционирования системы задается её надсистемой.
Системы управления разделяют на два больших класса:
В зависимости от описания переменных, системы автоматического управления делятся на линейные и нелинейные. К линейным относятся системы, состоящие из элементов описания, которые задаются линейными алгебраическими или дифференциальными уравнениями.
В зависимости от природы управляемых объектов можно выделить биологический, экологический, экономические и технические системы управления. В качестве примеров технического управления можно привести:
— системы дискретного действия или автоматы (торговые, игровые, музыкальные);
— системы стабилизации уровня звука, изображения или магнитной записи или управляемые комплексы летательных аппаратов, включающие в свой состав системы автоматического управления двигателя, рулевыми механизмами, автопилоты и навигационные системы и т.д.
В составе автоматизированных систем управления выделяют:
— основную часть, в которую входят информационное, техническое и математическое обеспечение;
— функциональную часть, к которой относятся взаимосвязанные программы, автоматизирующие конкретные функции управления.
Система управления общественным производством, составная часть управления народным хозяйством, представляет собой совокупность подсистем, отражающих отдельные стороны управления: цели, функции, принципы, методы, органы, кадры, технику и технологию. Предназначена для выработки и осуществления управляющего воздействия на производство в соответствии с объективными законами общественного развития.
По способу управления системы делятся на:
— управляемые извне системы (без обратной связи, регулируемые, управляемые структурно, информационно или функционально);
— с комбинированным управлением (полуавтоматические, автоматические, автоматизированные, организационные).
Управление в организационных системах
Организационные системы
Внешняя среда включает условия и организации, в т.ч. политические, экономические и экологические условия; конкурирующие организации, поставщиков и потребителей, социальную инфраструктуру и т.д.
Общие черты организаций:
— наличие, по крайней мере, одного человека;
— наличие хотя бы одной цели, направленной на удовлетворение потребностей или интереса человека или общества;
— получение прибавочного продукта в различных формах (материальной, духовной, информационной).
Каждая организация должна обладать признаками системы. Выпадание хотя бы одного из них неизбежно приводит организацию к ликвидации.
Организационное управление и управление в технике
Организационное управление принято противопоставлять управлению сложными техническими системами. Однако существуют отличия организационного управления от управления техническими объектами:
— способность человека, как основного элемента организационной системы, к самостоятельному целеполаганию;
— способность человека самостоятельно выбирать действия, отклоняясь от предписанного алгоритма поведения;
— способность человека разрешать интеллектуальные задачи, которые обычно невозможно решить при помощи технических систем;
Задачи управления людьми и коллективами решаются в рамках различных научных школ управления организационным поведением. В состав типичных задач входят: обеспечение необходимой мотивации исполнителей, согласованная с ними выработка управленческих решений, рациональное распределение ограниченных ресурсов в условиях неопределенности и т.п.
Система управления организации представляет собой совокупность элементов, подсистем и коммуникаций между ними, а также процессов, обеспечивающих заданное функционирование организации. Она состоит из следующих компонент: методологии, структуры, процесса и техники управления.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Управление как наука и искусство. Теория управления персоналом или наука об административном управлении. Особая сложность и актуальность теории и практики управления. Управление как система. Трансформация методов управления в государственной службе.
курсовая работа [48,4 K], добавлен 07.03.2009
Теория научного управления организацией Ф.В. Тейлора, необходимость перехода от практики к системе специального обучения. Сущность административной теории организации и управления. Теория бюрократического построения системы управления М. Вебера.
реферат [33,5 K], добавлен 09.11.2009
Формирование новых парадигм управления. Классические теории управления. Система сбалансированных показателей. Современная теория ограничений. Этапы внедрения сбалансированной системы показателей на предприятии. Стратегическое и оперативное управление.
курсовая работа [120,3 K], добавлен 30.12.2011
Развитие теории управления как составной части философии. Основные положения теории управления Ф. Тейлора, формирование классического направления А. Файоля. Школа человеческих отношений и поведенческих наук Э. Майо. Развитие теории управления в России.
курсовая работа [56,5 K], добавлен 06.11.2011
Теория государственного управления. Понятие управления. Управление как система. Основные функции управления. Модель управления. Социология и психология управления. Муниципальное управление: организационно-правовой аспект. Основы управления персоналом.
реферат [27,6 K], добавлен 07.11.2008
Все меняется, и некоторым из нас это не всегда нравится. Но согласно одной из точек зрения, энтропия Вселенной и природы в целом (то есть степень беспорядка или случайности в системе) может быть тем, что в первую очередь способствовало возникновению жизни.
реклама
Согласно этой точке зрения, когда группа атомов приводится в движение внешним источником энергии, например Солнцем, и окружена источником тепла, например атмосферой, она постепенно перестраивается таким образом, чтобы рассеивать все больше энергии. С этого момента, при определенных условиях, материя неумолимо приобретает свойства, ассоциирующиеся с жизнью.
Однако энтропию также связывают с тепловой смертью Вселенной. Вот все, что необходимо знать об энтропии в термодинамике и о том, как она влияет на Вселенную и, в конечном счете, на нас.
Что такое энтропия Вселенной?
Хотя в физике это не одно и то же, полезно вспомнить о теории хаоса и о том, как она связана с энтропией, и, в конечном счете, какое влияние энтропия может оказывать на Вселенную.
реклама
Согласно теории хаоса, в кажущейся случайности хаотических, сложных систем есть скрытые закономерности и взаимосвязи. Если знать начальные условия и выяснить эти базовые закономерности, то можно предсказать нарушения, которые произойдут в будущем. Другими словами, хаос не так беспорядочен и случаен, как может показаться.
В своей самой простой формулировке энтропия определяется как мера тепловой энергии в системе на единицу температуры, которая не может быть использована для совершения полезной работы. Поскольку работа получается в результате упорядоченного движения молекул, энтропия также является мерой молекулярного беспорядка, или случайности, в системе.
Не только физика, но и многие дисциплины нашли применение этой концепции, включая химию, биологию, изменение климата, социологию, экономику, теорию информации и даже бизнес.
Но давайте остановимся на физике, а точнее, на фундаментальных законах термодинамики.
Кто ввел понятие энтропии?
реклама
Несмотря на то, что понятие энтропии применяется в различных дисциплинах, оно берет свое начало в физике. Изучая сохранение механической энергии в своей работе » Основные принципы равновесия и движения» (1803), французский математик Лазар Карно предложил, что ускорения и удары движущихся частей в машине представляют собой «потери момента активности». Момент активности» Карно сопоставим с современным понятием работы в термодинамике. Таким образом, в любом естественном процессе существует неотъемлемая тенденция к рассеиванию полезной энергии.
Другие ученые исследовали эту «потерянную» энергию, и в последней половине 19 века они указали, что это не настоящее исчезновение, а преобразование. Это и есть концепция сохранения энергии, которая проложила путь к первому закону термодинамики. Такие ученые, как Джеймс Джоуль, Юлиус Майер, Герман Гельмгольц и Уильям Томпсон (также известный как лорд Кельвин), опубликовали работы, исследующие эту концепцию.
реклама
Но термин «энтропия» появился в работах немецкого физика Рудольфа Клаузиуса, который сегодня считается одним из авторов термодинамики.
В 1850-х годах он представил изложение Второго закона термодинамики применительно к тепловому насосу. Заявление Клаузиуса подчеркивало тот факт, что невозможно построить устройство, работающее по циклу и не производящее никакого другого эффекта, кроме передачи тепла от более холодного тела к более горячему.
В 1860-х годах он придумал слово «энтропия» от греческого слова, означающего превращение, или поворотный пункт, для обозначения необратимой потери тепла. Он описал ее как функцию состояния в термодинамическом цикле, в частности в цикле Карно, теоретическом цикле, предложенном сыном Лазаря Карно, Сади Карно.
В 1870-х годах австрийский физик и философ Людвиг Больцман переосмыслил и адаптировал определение энтропии к статистической механике. Ближе к тому, что подразумевает этот термин сейчас, он описывает энтропию как измерение всех возможных микро-состояний в системе, макроскопическое состояние которой было изучено. Как могут измениться все наблюдаемые свойства системы? Сколькими способами? Эти вопросы охватывают понятие беспорядка, которое лежит в основе одного из понятий энтропии.
Находится ли Вселенная в состоянии энтропии?
Еще в 19 веке Рудолф Клаузиус вывел, что энергия Вселенной постоянна, а ее энтропия имеет тенденцию к увеличению с течением времени.
По мнению космологов, затем эта точка «взорвалась», расширяясь и распространяясь со скоростью, превышающей скорость света, и породив все частицы, античастицы и излучения во Вселенной.
Конечно, для этого должно было произойти огромное количество процессов связанных с изменением энтропии. Однако если мы подумаем о непрерывном увеличении энтропии, которое происходило на протяжении всех этих лет, то сможем сделать вывод, что энтропия Вселенной сейчас должна быть намного больше. На самом деле, согласно расчетам, энтропия Вселенной сегодня примерно в квадриллион раз больше, чем во время Большого взрыва.
Почему энтропия Вселенной растет?
Черные дыры обладают огромной концентрацией массы, которая обеспечивает им исключительно сильное гравитационное поле. Поэтому они допускают множественность микросостояний. В связи с этим Стивен Хокинг предположил, что черные дыры выделяют тепловое излучение вблизи своих горизонтов событий. Это излучение Хокинга может привести к потере массы и окончательному испарению черных дыр.
Но помните, что черные дыры подчиняются второму закону термодинамики, который гласит, что энтропия всегда будет иметь тенденцию к увеличению. Поэтому они будут набирать все большую массу и сливаться с другими черными дырами, превращаясь в сверхмассивные чёрные дыры. А когда они в конце концов распадутся, излучение Хокинга, создаваемое распадающимися чёрными дырами, будет иметь такое же количество возможных состояний, как и сама ранее существовавшая черная дыра. Согласно этой точке зрения, ранняя Вселенная имела низкую энтропию из-за меньшего количества или гораздо меньших размеров черных дыр.
Существует ли предел энтропии во Вселенной?
Как бы мы ни говорили о тенденции к увеличению энтропии, законы термодинамики также подразумевают состояние максимальной энтропии.
В повседневной жизни мы можем наблюдать это, когда наш кофе остывает в чашке. Когда кофе достигает комнатной температуры, это означает, что он находится в тепловом равновесии с окружающей средой. В кипящей воде, используемой для приготовления кофе, было много возбужденных атомов, но они замедлились и в конце концов достигли максимальной энтропии для данной системы.
При постоянной, стабильной температуре во всем космосе больше не останется энергии для совершения работы, так как энтропия достигнет максимального уровня. Все эти предположения составляют теорию тепловой смерти Вселенной. Эта теория также известна под названием «Большой заморозки», поскольку в этом сценарии энтропия Вселенной будет постоянно возрастать, пока не достигнет максимального значения. В этот роковой момент все тепло в нашей Вселенной будет распределено абсолютно равномерно, не оставляя места для полезной энергии.
Может ли энтропия Вселенной уменьшиться?
Можно с уверенностью сказать, что энтропия во Вселенной в какой-то момент уменьшилась, потому что в ней существует определенный порядок. Гравитационные взаимодействия могут к примеру превращать туманности в звезды. Это своего рода порядок.
Энтропия может уменьшаться без нарушения второго закона термодинамики до тех пор, пока она увеличивается в других частях системы. В конце концов, второй закон термодинамики не говорит, что энтропия не может уменьшаться в определенных частях системы, а только то, что общая энтропия системы имеет естественную тенденцию к увеличению.
При этом общая энтропия Вселенной не уменьшается. Как было сказано выше, энтропия будет иметь тенденцию к увеличению, пока не достигнет своего максимального уровня и не приведет к тепловой смерти. Это стационарное состояние термодинамического равновесия, в котором энтропия не только максимальна, но и постоянна, и она будет оставаться такой, пока не произойдет приток энергии, который оживит систему.
Тогда цикл может повториться. С новой, дополнительной энергией, совершающей работу, останется часть энергии, не способной совершить работу, которая превратится в тепло. Это снова увеличит энтропию системы. Но откуда возьмется эта энергия? Что заставит оставшиеся лептоны и фотоны, если таковые имеются, взаимодействовать?