05 мая 2001
3401

Владимир Арнольд: Математические модели перестройки

Самые простые и самые общие математические модели этой сильно нелиней-
ной ситуации приводят нас к выводам, которые могут показаться неожи-
данными для управленцев, привыкших иметь дело с линейными системами, в
которых результаты пропорциональны усилиям.

Я воспроизведу здесь описание этих выводов из третьего издания моей
книжки "Теория катастроф" (М.: Наука, 1990) (в предыдущих изданиях эти
выводы поместить не удавалось по причинам, исчезнувшим - надеюсь, не
только временно - вследствие самой перестройки).

Рассмотрим нелинейную систему, находящуюся в установившемся устойчивом
состоянии, признанном плохим, поскольку в пределах видимости имеется
лучшее, предпочтительное устойчивое состояние системы 5.

Вот некоторые простейшие выводы:

1. Постепенное движение в сторону лучшего состояния сразу же приводит
к ухудшению. Скорость ухудшения при равномерном движении к лучшему
состоянию увеличивается.

2. По мере движения от худшего состояния к лучшему сопротивление сис-
темы изменению ее состояния растет.

3. Максимум сопротивления достигается раньше, чем самое плохое состоя-
ние, через которое нужно пройти для достижения лучшего состояния. Пос-
ле прохождения максимума сопротивления состояние продолжает ухудшать-
ся.

4. По мере приближения к самому плохому состоянию на пути перестройки
сопротивление, начиная с некоторого момента, начинает уменьшаться, и
как только самое плохое состояние пройдено, не только полностью исче-
зает, но система начинает притягиваться к лучшему состоянию.

5. Величина ухудшения, необходимого для перехода в лучшее состояние,
сравнима с финальным улучшением и увеличивается по мере совершенство-
вания системы. Слабо развитая система может пройти в лучшее состояние
почти без предварительного ухудшения, в то время как развитая система,
в силу своей устойчивости, на такое постепенное, непрерывное улучшение
не способна.

6. Если систему удастся сразу, скачком, а не непрерывно, перевести из
плохого устойчивого состояния достаточно близко к хорошему, то дальше
она будет сама собой эволюционировать в сторону хорошего состояния.
С этими объективными законами функционирования нелинейных систем нель-
зя не считаться. Выше сформулированы лишь простейшие качественные вы-
воды. Теория доставляет также количественные модели, но качественные
выводы представляются более важными и в то же время более надежными:
они мало зависят от деталей функционирования системы, устройство кото-
рой и численные параметры могут быть недостаточно известными.

Наполеон критиковал Лапласа за "попытку ввести в управление дух беско-
нечно малых"6. Математическоя теория перестроек - это та часть совре-
менного анализа бесконечно малых, без которой сознательное управление
сложными и плохо известными нелинейными системами практически невоз-
можно.

Следующее явление хорошо известно в теории управления техническими
системами. Я опишу его в самой простой модели, лишь заменяя техничес-
кие термины человеческими. Пусть производство какого-либо продукта, х,
управляется некоторым руководителем, принимающим решение о скорости
производства. В свою очередь, поведение руководителя управляется руко-
водителем второго ранга, принимающим решение о скорости изменения ско-
рости производства, и так далее, до генерального руководителя n-го
ранга. Генеральный руководитель в нашей модели реализует обратную
связь: его решение основывается не на желании выполнить приказ началь-
ства (как у руководителей предыдущих рангов), а на интересах дела.
Математический анализ этой и других подобных ей моделей приводит к вы-
воду: многоступенчатое управление, описываемое нашей моделью при n,
большем двух, неустойчиво. Двухступенчатое управление приводит к пери-
одическим колебаниям, но не вызывает катастрофического нарастания ко-
лебаний, происходящего при трех- и более ступенчатом управлении.

Настоящую устойчивость обеспечивает только одноступенчатое управление,
при котором управляющее лицо более заинтересовано в интересах дела,
чем в поощрении со стороны начальства. Длительное и, по-видимому, ус-
тойчивое функционирование системы многоступенчатого управления в СССР
объяснялось, вероятно, неисполнением директивных указаний и существо-
ванием "теневой" системы заинтересовывания управляющих различных ран-
гов в интересах дела. Без такой реальной заинтересованности (которая в
современных условиях уже не обязательно обеспечивается коррупцией)
многоступенчатое управление всегда ведет к разрухе. К счастью, необхо-
димость в независимости Центробанка уже хорошо понята, но многоступен-
чатое ("административное") управление сохраняется во многих других
случаях.

Описанная выше модель управления является "мягкой" в том смысле, что,
хотя целый ряд подробностей (например, вид обратной связи) в ней не
уточнен, выводы остаются справедливыми для многих различных "жестких"
моделей, в которых эти подробности фиксированы.

Теория мягкого моделирования - это искусство получать относительно на-
дежные выводы из анализа малонадежных моделей.

* Статья подготовлена на основе доклада "Жесткие" и "мягкие" математи-
ческие модели", прочитанного на семинаре "Аналитика в государственных
учреждениях".

1 Непрекращающееся финансирование псевдоспиритических наук вроде па-
рапсихологии и антиисторического вздора академика А. Т. Фоменко (зам.
академика-секретаря отделения математики РАН) еще ждет своего объясне-
ния.

2 С. Ю. Витте. Воспоминания. Т. 3, гл. 5.

3 В. Ф. Арнольд. Политико-экономические этюды. Одесса: Изд. Распопова.
1904. С. 5.

4 V. Pareto. Anwendung der Mathematik auf Nationalokonomie. Encyclope-
die der Mathematischen Wissenshaften, Band I, Heft 7. S. 1114.

5 Сама по себе рыночная экономика - не панацея: согласно знаменитой
теореме Дебре, она может в принципе приводить и не к устойчивости, а к
любому хаосу.

6 Мои французские коллеги объяснили мне, что Лаплас, будучи министром,
требовал, чтобы все счета сходились до копейки.


http://frolencia.nm.ru/Students/ARNOLD.TXT

Эксклюзив
Exclusive 290х290

Давайте, быть немного мудрыми…II.

07 мая 2026 года
433
Рейтинг всех персональных страниц

Избранные публикации

Как стать нашим автором?
Прислать нам свою биографию или статью

Присылайте нам любой материал и, если он не содержит сведений запрещенных к публикации
в СМИ законом и соответствует политике нашего портала, он будет опубликован