Система S является, кроме того,
Скажем, если ученые утверждают, что физическое пространство обладает тремя (или четырьмя) измерениями, то в обоих случаях предполагается, что физические события полностью вписываются в систему названных измерений. Заведомо исключается возможность непредусмотренного влияния из 'ниоткуда': из неучтенных измерений или невесть из каких краев. В противном случае нам то и дело приходилось бы становиться свидетелями появления своеобразного deus ex machina. Отнюдь не случайно Ньютон сопровождал построение механики упорной борьбой с тем, что считал суевериями, т.е. с верой во вмешательство духов, ангелов или даже самого Бога в нынешнее течение физических процессов. Не стоит забегать чрезмерно вперед, но физическое пространство выступает как нечто самодостаточное, логически изолированное.
Подобным предположением пользуются не только физики. Когда правоведы говорят о государственной власти, о разделении ветвей, считается само собой разумеющимся, что обязательные для всех решения исходят только от легальных, перечисленных в теории и в законе ветвей. Известна и иная точка зрения: некоторые люди склонны подозревать, что президенты, парламенты, суды – не более, чем крикливо размалеванная декорация, за которой 'на самом деле' скрываются могущественные кукловоды (масоны, мафия, клубы заговорщиков-толстосумов, а то и пришельцы из космоса). Однако в юридическом плане такое мнение признается ничтожным, и совокупность законных инстанций наделяется самодостаточностью. Из последней не вытекает, что государственная власть свободна от влияния со стороны общества, прессы, групп интересов, текущих событий, но сам принцип разделения властей из-за этого не ставится под вопрос, – будучи закреплен в конституции, он обладает солидным запасом прочности, у него всегда семь футов под килем.
Условие замкнутости формулируется так: в системе S действует k и
Системы S, наряду с полнотой и замкнутостью, подчиняются и другим ограничениям: такие системы, хотя и часто встречаются, довольно особенные. Их третье свойство назовем
Это приходится специально оговаривать, потому что, вообще говоря, возможна и отличная ситуация. Лишь часть элементов системы могла бы взаимодействовать между собой, тогда как другая никак не связана с первой. В таком случае две части оказались бы изолированными друг от друга, и система S распалась бы на две самостоятельные подсистемы. Подобная картина нас не устраивает, коль скоро мы взялись исследовать 'целостности'.
Под связностью понимается даже нечто большее. Представим себе случай, когда подавляющее большинство элементов системы пребывают во всесторонних связях между собой, а один – если и не абсолютный отшельник, то поддерживает контакт лишь с каким-то, допустим, одним же элементом из большинства, а остальные игнорирует. Тогда речь шла бы не о полной изоляции, а об ущербности, бедности связей, т.е. 'полуизоляции'. Нам это также не подходит, и если система S претендует на целостность, она обязана демонстрировать ее по всем критериям, во всех своих составляющих. Допустимо говорить о 'сквозной', или 'тотальной', связности, о воплощении тезиса 'все связаны со всеми'. В дальнейшем, именуя систему S
Строго говоря, на систему следует наложить еще одно ограничение, допускающее ряд эквивалентных формулировок, из которых выберем, например, '
В каждом из отношений задействован один или несколько элементов, т.е. элементов в системе не меньше, чем отношений: M ? k (M больше или равно k). Каждый элемент, не являясь изолированным, в свою очередь, участвует в одном или в нескольких отношениях, т.е. отношений не меньше, чем элементов: M ? k (M меньше или равно k). Объединив два условия, получим:
M = k
( 1 )
В дискретных целостных системах число элементов равно числу отношений.
Элементы системы связаны между собой (физически, логически, в любом интересующем плане) попарно, тройками, группами по четыре и т.д. При изучении реальных систем часто сосредоточивают внимание лишь на определенном классе отношений элементов между собой. Скажем, выбирая в качестве базовых попарные (бинарные) отношения, все остальные (взаимодействия одновременно по три, по четыре и т.д.) считают логически производными от бинарных. Так поступают, например, в классической физике, ставя во главу угла взаимодействие пар материальных точек, а к более сложным случаям переходят с помощью обыкновенного наложения, суперпозиции. Дело, конечно, не в физике как таковой, – аналогичные предположения используются в самых разных областях, где так или иначе задействован рассудок. По сходному пути пойдем и мы, выбирая в качестве конституирующей лишь одну из разновидностей отношений, однако уже не обязательно бинарных.
Обозначим через n кратность отношений, заданных таким образом в системе, т.е. количество элементов, участвующих в каждом отдельном отношении, или взаимодействии. Если отношения бинарны, то n = 2 ; если тринитарны, то n = 3 и т.д. Сказанное – достаточно сильное логическое ограничение на систему, но, как вскоре предстоит убедиться, ее прецеденты встречаются чуть не на каждом шагу. Что, собственно, имеется в виду?
Во-первых, мы отвлекаемся от того, что, например, один элемент может вступать в
В результате, чтобы определить количество отношений k, нужно пересчитать все возможные группы, состоящие из n элементов. Это одна из стандартных для элементарной математики процедур, и для сверки читатель может заглянуть в начало любого краткого курса комбинаторики, например, в [235] :
k = CMn,
( 2 )
где СМn – число сочетаний из M элементов по n.
Подставив формулу (2) в условие (1), получим:
M = СMn.
( 3 )
Ни один из курсов комбинаторики не обходится и без выражения для числа сочетаний [там же, с. 517]:
Сmn = M! / (M – n )! n!,
( 4 )
где знак факториала ( ! ) означает перемножение всех чисел от единицы до