Лекция: Рассуждения об энтропии в социальной сети
Социотехническую систему возможно охарактеризовать с помощью понятия энтропия.
Впервые термин был применен Клаузиусом для обозначения меры деградации какой-либо системы. В процессах, происходящих без дополнительного притока энергии извне (изоэнергетические процессы), уменьшение внутренней энергии системы сопровождается пропорциональным увеличением энтропии, и наоборот. Следовательно, энтропия есть мера вероятности физической системы, а ее рост – переход от большего порядка к меньшему. Максимум энтропии достигается при равновесном, наивероятнейшем состоянии системы. Закон возрастания энтропии присущ любой изолированной системе, предоставленной самой себе.
Порассуждаем о законе возрастания энтропии, используя понятия и модели, почерпнутые из теории игр в изложении [Пономарев].
В случае социотехнической системы имеет место не просто изолированная система, а система с противодействием и взаимообменом, то есть открытая система, состоящая из собственно самой социальной сети — системы P и ее внешнего окружения — E. В системе действуют ряд потоков обмена.
Первый поток характеризует возрастание энтропии как в любой физической системе. Мощность этого потока определяется градиентом естественного увеличения энтропии HE. Элементы противоборства с внешней средой приводят к появлению потока энтропии, мощность которого определяется градиентом искусственного увеличения энтропии HИ. Величина этого градиента может изменяться в довольно широких пределах в зависимости от целей проекта. Однако эти пределы не безграничны, а вполне конечны и определяются количеством информации о противоборствующих сторонах. Чем полнее информация о внешнем окружении (маркетинг), тем в большей степени может использоваться правило искусственного увеличения энтропии.
А что же препятствует росту энтропии? Препятствует росту энтропии свободная энергия, полученная системой в процессе противоборства. Эта энергия (избыток энергии) образует поток «отрицательной энтропии», мощность которого характеризуется градиентом HO. Появление этого потока равносильно появлению управляющего начала в системе P – E, то есть равносильно введению в систему информации. Чем больше это управляющее начало, тем по более жестким законам действуют противоборствующие стороны, что приводит к возрастанию вероятности достижения цели игры (проекта).
Итак, энтропия системы P – E определяется суммой перечисленных потоков, то есть: HΣ = HE + HИ + HO.
Если HE + HИ > HO то взаимодействие противоборствующих противников быстро распадается, что равносильно ничейному исходу. Если же HE + HИ < HO то система P – E может иметь стационарное состояние, то есть такое состояние, когда отток энтропии во внешнюю среду и приток «отрицательной энтропии» в виде избытков энергии компенсируют друг друга. Именно в стационарном состоянии действуют объективные законы, по которым живет и развивается система. Время жизни системы в стационарном состоянии определяется величиной избытка энергии.
Чем больше эта величина, тем более тесно взаимодействуют противоборствующие стороны друг с другом, тем более вероятно, что сторона, имеющая избыточную энергию, решит противоборство в свою пользу.
В этих рассуждениях избыточная энергия понимается как негэнтропия, которая препятствует распаду системы P – E, то есть удерживает во взаимодействии противоборствующие стороны. Заметим, что необходимым условием существования решения игры является условие HO > 0.
Таким образом, если рассматривать систему как термодинамическую, то только избытки энергии (способность совершить работу по удержанию противников во взаимодействии) является демпфером на пути возрастания энтропии. Именно эти избытки энергии позволяют в условиях лавинообразного нарастания энтропии решать задачу игры с заданной вероятностью.
Если все сказанное имеет право на жизнь, то можно сформулировать один из принципов противоборства: каков бы ни был энергетический запас динамического объекта, имеющего ранг преследователя, со временем он теряется, а это приводит к росту энтропии системы P – E. Поскольку энергетический запас всегда ограничен, то это в конечном счете не может препятствовать росту энтропии в системе. Следовательно, чем больше время игры, тем меньше шансов добиться успеха.
Все сказанное, по-видимому, можно отнести к 2 основным сетевым проектам – Одноклассники.РУ и ВКонтакте.РУ.
В следующем разделе приводятся необходимые сведения из теории графом, применимые для описания социально-сетевых проектов.