УДК 004.942 : 57.026 ЭВОЛЮЦИОННО СТАБИЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СТРУКТУРА ВЕРИФИКАЦИИ ПРОГРАММ ПОВЕДЕНИЯ

УДК 004.942 : 57.026
ЭВОЛЮЦИОННО СТАБИЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СТРУКТУРА
ВЕРИФИКАЦИИ ПРОГРАММ ПОВЕДЕНИЯ
кандидат биологических наук, Крылов В.С.
РВУЗ «Крымский инженерно-педагогический университет», факультет
Информатики, кафедра Информационно-компьютерных технологий
Эволюционно стабильная информационная структура верификации программ
поведения. Информационные технологии сформировали новую сложную техническую,
технологическую, информационную и культурную реальность. Освоение информационного
пространства людьми происходит с помощью программ поведения, возникших в результате
адаптации к окружающему материальному миру. На основе этих программ сформировался
информационный механизм верификации программ поведения для их адаптации в виртуальном
информационном пространстве.
Ключевые слова: адаптивное поведение, информационное пространство верификация
программ
The evolutionarily stable information structure of verification program behavior. Information
Technology formed a new complex technical, technological, informational, and cultural reality. The
development of the information space is people with a program of behavior as a result of adaptation to
the surrounding physical world. On the basis of these programs formed clearing house verification
program behavior to adapt to the virtual information space.
Keywords: adaptive behavior, information space, program verification
Еволюційно стабільна інформаційна структура верифікації програм поведінки.
Інформаційні технології сформували нову складну технічну, технологічну, інформаційну та
культурну реальність. Освоєння інформаційного простору людьми відбувається за допомогою
програм поведінки, що виникли в результаті адаптації до навколишнього матеріального світу. На
основі цих програм сформувався інформаційний механізм верифікації програм поведінки для їх
адаптації у віртуальному інформаційному просторі.
Ключові слова: адаптивне поведінка, інформаційний простір, верифікація програм
Информационные технологии стремительно входят в практику, обыденную
жизнь. Возникает новая сложная техническая, технологическая, информационная и
культурная реальность [8,14].
Практически до настоящего времени информационное пространство в форме
виртуальной реальности, социальных сетей в интернет и т.д. существовало лишь как
дополнение к окружающей материальной реальности. Сейчас оно само по себе
становится отдельной, самостоятельной реальностью. Освоение информационного
пространства людьми происходит с помощью программ поведения, возникших в
результате адаптации к окружающему материальному миру. Эти программы
результат очень длительного естественного отбора [11]. Поскольку те, кто не
адаптировался, просто исчезли. Следовательно, программы поведения в новом
информационном пространстве должны будут оперировать исходными данными
отличными от тех, с которыми они оперируют в материальном мире.
В настоящее время исследование поведения людей и животных опираются
преимущественно на математические модели теории игр [4,5]. Однако эти модели
представляют лишь варианты исходов поведения с оценкой проигрыш/выигрыш.
Они совершенно не отражают содержательную часть программы поведения, ее
1
операциональную составляющую. Не каждое поведение можно свести к игре, к
процессу, в котором участвуют две или более сторон, ведущих борьбу за
реализацию своих интересов. Например, поведение строительства гнезда сложно
представить как противостояние сторон.
Таким образом, опираясь на модели теории игр невозможно ответить на вопрос,
что произойдет с реализацией программы в случае изменения окружающей среды.
Как будет формироваться адаптивное поведение в новой среде. В тоже время на
основе объектно-ориентированного подхода можно составить детальные модели
поведения людей и животных в реальных условиях [5,6].
Адаптивное поведение в некотором окружении означает, что программа
поведения выполняется корректно. Если, например, программа достижения
некоторой цели выполнена некорректно, то, соответственно, цель не достигнута.
Следовательно, должен существовать информационный поведенческий механизм,
который будет определять корректность выполнения или верифицировать
программу поведения. В том числе верифицировать программы в окружении,
которое не встречалось ранее. Например, в активно развивающемся
информационном пространстве.
Цель настоящего исследования заключается в выявлении и описании
информационного механизма верификации программ поведения, который будет
способствовать адаптации уже не в окружающем материальном мире, а в
виртуальном информационном пространстве.
Основной материал исследования.
Формирование нового поведения в незнакомом окружении, на незнакомой
территории можно описать общей для всех схеме
• Случайный перебор возможных вариантов поведения;
• Демонстрация практически всего возможного репертуара поведения;
• Отбор типовых структур поведения, как простых элементов поведения;
• Формирование правил составления «предложений» и «фраз» поведения или
образования грамматических структур [9, 10].
В дальнейшем адаптивное поведение реализуется как правильно построенные
грамматические конструкции.
Для оценки корректности исполнения программ, комплексов программ,
информационных систем в области информационных технологий возникло
специальное направление – верификация программных продуктов [1, 3].
В оценке корректности исполнения программ сложился и практикуется
следующий подход:
• Формулируют предикат – предусловие, который принимает логическое
значение «истина», когда исходные данные и условия соответствуют тем, которые
необходимы для корректного выполнения программы.
• Формулируется предикат – постусловие, который принимает логическое
значение «истина», если выполнение программы прошло корректно [1, 3].
Перед исполнением программы проверяется предусловие, и если оно истинно,
то программа исполняется. Если нет, то происходит корректировка или замена
программы поведения. По завершении исполняемой программы проверяется
постусловие. Результат проверки указывает на правильное или неправильное
2
исполнение программы.
Естественно, что как животные, так и люди не формулируют никаких
предикатов перед и после исполнения программы. Предусловием становится
целостная картина, которая установилась перед реализацией поведения,
направленного на достижение некоторой цели. Эта картина проверяется
поведением, которое определилось в процессе адаптации к окружению. Каждый раз,
когда возникает необходимость реализации той или иной программы достижения
некоторой цели, это поведение будет повторяться. То есть проверка предусловия
фиксируется повторяющимся некоторым зафиксированным к внешним условиям
поведением. Такое повторяющееся предваряющее поведение определяется как
ритуальное. Аналогично фиксируется поведение, которое соответствует проверке
постусловия после выполнения программы.
Таким образом, информационным механизмом верификации выполняемой
программы достижения некоторой цели является исполнение программы,
фиксирующей окружающую реальность как такую, которая допускает корректное
исполнение программы достижения некоторой цели. Эта информационная
структура определяется как ритуал или деятельность, которые могут оказать
положительное или отрицательное влияние на предполагаемые события или
поступки.
Рассмотрим, как формируется ритуальное поведение, которое может быть
определено как предусловие программы достижения некоторой цели.
В 1948 году Б.Ф. Скиннер экспериментально показал, как устанавливалось
ритуальное поведение:
• голубь помещался в клетку, в которую через определенные промежутки
времени подавался корм;
• в моменты времени, предшествовавшие подаче корма, фиксировались
паттерны поведения, характерные для данных экспериментальных условий.[13]
У каждого голубя регистрировался свой набор паттернов, который закреплялся
в ритуальном поведении. Это ритуальное поведение было определено как
«суеверное поведение» Оно становилось предусловием для исполнения поведения
после подачи корма.
Похожую картину формирования ритуального или «суеверного» поведения
наблюдал Конрад Лоренц в совершенно иных обстоятельствах [7].
Он изучал поведение молодой серой гусыни, которую воспитывал, начиная с
яйца, так что она перенесла на него все поведение, какое в нормальных условиях
относилось бы к ее родителям.
Гнездо для ночлега у гусыни было в доме на втором этаже. Пока она была
маленькой, ее поднимали по лестнице на руках. Когда она подросла и была в
состоянии взбираться по лестнице самостоятельно, создали ситуацию для того,
чтобы она поднималась сама.
В результате произошло следующее:
• гусыня вошла в помещение и испугалась непривычной обстановки,
устремилась к свету, как это всегда делают испуганные птицы, в противоположную
от лестницы сторону, у окна она задержалась на пару секунд, пока не успокоилась, а
затем пошла к лестнице, чтобы подняться к месту ночлега;
3
• со временем проход к окну приобретал характер привычки, гусыня подбегала
к нему, без задержки разворачивалась и бежала назад к лестнице, взбираясь на нее,
привычный проход к окну становился все короче, а от поворота на 180 0 оставался
поворот на все меньший угол;
• через год от всего того пути остался лишь один прямой угол: вместо того
чтобы прямо от двери подниматься на первую ступеньку лестницы, гусыня
проходила вдоль ступеньки и там, резко повернув начинала подъем.
В организации поведения с голубями и гусями объединяет «мозг рептилии».
Организационно мозг человека, как и всех высших животных, можно условно
разбить на три функциональные структуры: мозг рептилий, стволовой мозг (в том
числе и спинной мозг), новая кора [15].
Поведение, в том числе и интеллектуальное, определяется целостной,
объединенной работой всех указанных структур. Все, что нам досталось от
рептилий, такое же человеческое, как и удовлетворение высших духовных
потребностей
В результате общей для всех высших животных структуры мозга ответственной
за поведение, существуют и общие врожденные программы поведения. Приведем
некоторые из этих программ поведения [11].
Попрошайничество. На него способны почти все животные. Очень часто поза
попрошайничества имитирует позу детеныша, выпрашивающего корм.
Попрошайничество всегда адресовано вверх: обращено или к тому, кто
захватил источник благ, или к более сильной особи, или к равной по рангу.
Попрошайничают в основном обезьяны, находящиеся на нижних этажах иерархии.
У человека попрошайничество развито сильнее, чем у обезьян, мы все время чтонибудь просим или вынуждены просить.
Обмен. Он развит у обезьян и некоторых вороновых. Меняются животные
одного ранга. У обезьян и ворон обмен всегда обманный: у них есть очень хитрые
программы, как обдурить партнера, подсунуть ему не то, захватить оба предмета,
которыми начали меняться, и т. п. У человека обмен тоже развит, и подсознательная
его сторона — обязательная выгода («не обманешь — не продашь»).
В представлении поведения как реализации некоторых программ следует
выделить два разных типа:
• Программы поведения, результатом деятельности которых является
достижение некоторой цели. Например, поведение, связанное со строительством
гнезда. В этом случае производится отбор исходных материалов, а затем строится
объект – гнездо. То есть, программа принимает некоторые исходные данные, затем
перерабатывает их в конечный результат.
• Программы поведения реагирования на некоторые события или ожидания
предстоящего события для соответствующего реагирования. Например, после
резкого звука происходит реакция к ожиданию события связанного с возможной
опасностью.
Реальная работа программ, достижение результата требует существование
информационного механизма, который позволит оценить корректность,
результативность исполнения программы, ответственной за реализацию
соответствующего поведения.
4
Таким образом, поведение обозначенное как ритуальное или «суеверное»
составляет часть целостной, протяженной во времени структуры:
• предусловие – поведение, характеризующее внешние условия для отбора
последующего исполнения целевой программы направленной на достижение
некоторой цели;
• исполнение программы направленной на достижение некоторой цели;
• постусловие – поведение по результатам исполнения целевой программы,
которое фиксирует, достигнута цель или нет.
Информационный механизм, лежащий в основе образования структуры с
ритуальным или «суеверным» поведением, представляет собой вариант механизма
формирования эволюционно-стабильной стратегии (ЭСС) [6].
ЭСС – поведение, сложившееся в результате естественного отбора (эволюции)
наборов устойчивых паттернов (образцов) поведения. Она является наилучшей в
реализации поведения в определенных условиях, создает адаптивные преимущества
для членов группы, популяции, вида.
Механизм образования эволюционно стабильной стратегии формирует
целостную триаду программ поведения «ритуал (предусловие) – достижение цели
(исполнение программы) – постусловие (завершение целевой программы).
Ритуальная часть триады позволяет снять неопределенность в выборе
исполнения предстоящего поведения. Какие-либо новые формы проявления
сложившегося в результате эволюции стабильного информационного механизма не
изменяют его сути и в формирующемся информационном обществе. На это
указывают, в первую очередь, возникшие ритуалы и даже «суеверия» тех, кто не
только относится к обычным пользователям, но активно в качестве программиста
формируют информационную среду, виртуальное информационное пространство [2,
11].
Заключение. Информационный механизм верификации программ поведения
сложился как компонент адаптации целостной структуры поведения в материальном
мире. Он представляет ритуальную часть протяженной во времени триады
поведения. Этот информационный механизм представляет собой эволюционно
стабильную информационную структуру, и является универсальным при освоении
новых территорий, нового окружения. Он также играет ключевую роль в освоении
виртуального информационного пространства, в формировании поведения в
социальных сетях интернета т.д.
Литература
1. Аграновский
А.
Верификация
программ
с
помощью
моделей:[Электронный ресурс] / Аграновский А., Зайцев В, Телеснин Б, Хади Р. //
Открытые
системы
№12,
2003
–
Режим
доступа
к
жур.
:
http://www.osp.ru/os/2003/12/183691/
2. Библия программиста [Электронный ресурс] / Режим доступа:
http://www.xakep.ru/post/35750/
3. Карпов Ю. Г. MODEL CHECKING. Верификация параллельных и
распределенных программных систем/ Юрий Глебович Карпов – СПб.: БХВПетербург, 2010 – 560 с.
4. Ключарев В.А. Экономическое поведение приматов [Электронный ресурс]:
5
Курс лекций "Нейроэкономика: нейробиология принятия решений" / В.А. Ключарев
// Эразмус центр нейроэкономики (Роттердам), Университет Базеля, ГУ-ВШЭ,
образовательный
видеопортал
UniverTV.ru
–
Режим
доступа:http://www.univertv.ru/video/biology/obwaya_biologiya/kurs_lekcij_nejroekono
mika_nejrobiologiya_prinyatiya_reshenij/?mark=science1
5. Крылов В.С. Экономическое поведение: модель формирования
адаптивного поведения – объектно-ориентрованный подход/ В.С. Крылов //
Культура народов Причерноморья, № 225, 2012. – С. 35 – 37.
6. Крылов В.С. Экономическое поведение: некоторые эволюционно
стабильные стратегии / В.С. Крылов // Культура народов Причерноморья, № 218,
2011. – С. 116 – 118.
7. Лоренц К. Агрессия (так называемое "зло") / Лоренц Конрад – М.:
Изд.груп."Прогресс", "Универс", 1994. – 272 с.
8. Мойсеева Т.Б. Информационные технологии как средство трансформации
повседневной жизни человека: философско-антропологический анализ: автореф. на
соискание науч. степени кандидат философ. наук: спец. 09.00.13 «Религиоведение,
философская антропология, и философия культуры» / Т.Б. Мойсеева – Ростов-наДону, 2008, – 149 с.
9. Никольская К.А. Закономерности интегративной деятельности мозга
позвоночных / Никольская К.А., Сагимбаева Ш.К. – Механизмы адаптивного
поведения: Сборник научных трудов. – Л.: Наука, 1986. – 151с.
10. Новиков П.П. Диспозиционное конструирование моделей поведение /
Новиков П.П. – Механизмы адаптивного поведения: Сборник научных трудов. – Л.:
Наука, 1986 – 151с.
11. Олескин А.В. Биополитика / Олескин А.В. – М.: МГУ им. М.В.
Ломоносова, 2001. – 423 с.
12. Профессиональные суеверия [Электронный ресурс]/ Режим доступа:
http://inf.by/gomel_lib/686/
13. Скиннер Б. Оперантное поведение [Электронный ресурс] / Б.Скиннер Режим доступа: http://blackdogs.ru/downloads/downloads-2/files/63.pdf
14. Харламов С. Ю. Философско-антропологические модели человека в
концепциях информационного общества: автореф. дис. на соискание науч. степени
канд. философ. наук: спец. 09.00.13 «Религиоведение, философская антропология»/
С. Ю. Харламов – Белгород, 2009 – 20 с.
15. Paul D. MacLean Brain Evolution – The Triune Brain Theory [ Электронный
ресурс] / Paul D. MacLean – Режим доступа: http://mybrainnotes.com/evolution-brainmaclean.html
6