Образование и свойства инновационных систем

Современный этап развития социо-эколого-экономических систем характеризуется возрастающей сложностью систем управления и задач во всех сферах жизнедеятельности человека. Развитие инновационных процессов является отражением стремления системы выйти на новый уровень организации в условиях нарастания угроз и рисков. 

Инновацию следует рассматривать как инструмент для борьбы с ростом энтропии путем повышения меры организованности системы с учетом стремления соблюсти баланс «организация/дезорганизация».

Центральным событием в образовании инновационной системы является рождение инновационной идеи в информационном поле пространства, которое сопровождается уменьшением энтропии. Представленный подход направлен на обеспечение повышения инвестиционной привлекательности инновационных процессов на всех этапах жизненного цикла инновации и базируется на принципах термодинамики, на ассоциативность которой с информатикой в свое время обратили внимание Н. Шеннон, Н. Колмогоров, Х. Хармут и другие известные ученые.

В режиме превращений

Рассмотрим информационное поле как динамическую систему, которую характеризует фазовое пространство, начальное состояние и закон, по которому система переходит из начального состояния в другое. Фазовое превращение в информационном поле характеризует определенное изменение нулевого (начального) состояния  информационного поля, зарождение инновационной идеи в информационном поле и переход в инновационное поле. Базовым в представлении фазового перехода системы, который характеризуется рождением инновационной идеи, является понятие «зародыш инновационной системы» – участок инновационной системы, растущей в информационном поле, которое претерпевает превращение.

Одной из ключевых количественных характеристик динамики фазовых систем является понятие «критический размер зародыша новой фазы», который зарождается и растет до критических размеров, а затем и далее в объеме, до этого занимаемом материнской фазой. Системы, которые не достигли критического размера, не способны к дальнейшему росту и прогрессу во внутренней структуризации этих систем. Материнской фазой в рассматриваемом нами случае является информационное поле, имеющее скалярный высокооэнтропийный характер. Материнским объемом информационного поля называем первоначальный объем, претерпевающий превращение в объем с характеристиками инновационной системы. При достижении зародышем инновационной системы критического размера в результате его роста, рождения инновационной идеи и уменьшения уровня энтропии в момент времени to происходит радикальное преобразование топологических характеристик и мерности информационного поля (или сопряженного поля). В этот момент в точке зарождения системы (инновации) в скалярной среде появляется векторная компонента, характеризующая систему интересов инновационного процесса (среды реализации инновационной идеи).

Таким образом, инновационное поле обладает свойствами векторного поля (градиентного) – для инновационного поля характерно отображение, которое каждой точке рассматриваемого пространства ставит в соответствие вектор, описывающий направление движения изображающей точки в фазовом пространстве. В точке to (на временной шкале) происходит изменение симметрийных свойств в точке зарождения системы (инновации) и осуществляется переход от центральной симметрии к осевой и более сложным видам симметрии. При этом изменяется характер взаимодействия поля информации (а также сопряженных с ним полей) с окружающей средой. Здесь уже работает принцип суперпозиции Кюри, следуя которому в реальное взаимодействие с системой (инновацией) вступают только те компоненты внешней среды, которые имеют сходственные элементы симметрии с компонентами (или частями) системы. Фазовое превращение в информационном поле отображено на рисунке 1.

Рис. 1. Фазовое превращение в информационном поле

Траектории реализации инновационной идеи в инновационном поле

Траектория 1 – идея носит такой характер, что неопределенность (вариативность) исхода в направлении разработки инновационного продукта возрастает при реализации полного жизненного цикла инновации (энтропия возрастает).

Траектория 2 – первоначальная (базовая) идея по своему масштабу и системным свойствам (структуризация и т.д.) полностью тождественна разработке, которая реализуется в инновационном продукте (энтропия не изменяется).

Траектория 3 – конкретизация состояния системы по линии усовершенствования структуры и наращивания внутрисистемных связей увеличивает упорядоченность системы, и это происходит, как правило, за счет негэнтропийного потока извне (энтропия уменьшается).

Целевой установкой при использовании представленной модели является выбор инновационных проектов с траекторией 2. Итогом такого выбора послужит следующее: идея по своему масштабу и системным свойствам будет полностью тождественна разработке, которая будет реализована в инновационном продукте, имеющем основные элементы структуры, тождественные разработке.

Свойства инновационной системы

Процессы зарождения инновационной идеи в информационном поле, реализации идеи в инновационном поле, а также инвестиционную среду, обеспечивающую условия реализации на разных этапах жизненного цикла инновации, следует объединить в одну понятийную категорию – «инновационная система», центральным звеном которой будет являться инновационная идея. Обозначим свойства инновационной системы:

1) гомеостаз – определяется способностью и стремлением инновационной системы к саморегуляции, сохранению постоянства своего внутреннего состояния посредством скоординированных реакций для поддержания динамического равновесия, самовоспроизведению, восстановлению утраченного равновесия, преодолению сопротивления внешней среды;

2) незамкнутость (открытость) – определяется непрерывным обменом веществом, энергией и информацией с окружающей средой в процессе создания и реализации инновационной идеи на разных этапах жизненного цикла инновации, позволяющей инновационной системе развиваться от простого к сложному;

3) нелинейность – заключается в отсутствии линейной зависимости одних параметров инновационной системы от других;

4) динамичность – выражается подвижностью инновационной системы в пространственно-временном измерении;

5) неустойчивость – выражается в реализации состояния равновесия инновационной системы лишь приближенно и в ограниченном объеме пространства и периоде времени (тем меньшем, чем выше скорость нарастания возмущений) и в самопроизвольном нарастании возмущений на фоне заданного движения, приводящем к качественному изменению поведения инновационной системы.

6) адаптивность – определяется возможностью инновационной идеи приспосабливаться к изменчивой окружающей среде через модернизацию в процессе ее реализации на разных этапах жизненного цикла инновации;

7) иерархичность – определяется многоуровневостью инновационных процессов в информационном, инновационном и инвестиционном пространствах, характеризующейся параметрами порядка и принципами соподчинения;

8) эмерджентность – выражается в том, что инновационной идее присущи качества и свойства, которых нет у информационных образований, ее породивших, в отдельности и которые возникают благодаря объединению информационных образований в единую, целостную систему.

9) симметрийность – проявляется в том, что инновационной системе всегда (в определенной мере) присуща симметрия по отношению к среде ее рождения и реализации.

Выводы

Аксиомы, утверждающие суть предлагаемого подхода, вкупе с теоретическим обоснованием отражены в работе С.П. Киселевой и Я.Д. Вишнякова [2], а также в других работах автора [1, 3, 5]. Предложенная модель призвана отразить реальные процессы информационного образования инновации и послужить основой инструментария отбора (проектирования) конкурентоспособных идей по отношению к среде их реализации на всех этапах жизненного цикла инновации.