Конвергентные технологии и междисциплинарность нового типа
Автор: Кравченко А.И.
Журнал: Мировая наука @science-j
Рубрика: Основной раздел
Статья в выпуске: 1 (22), 2019 года.
Бесплатный доступ
300 лет назад начали формироваться различные научные дисциплины: математика, физика, химия, биология, геология. Следующим этапом стала ещё более узкая специализация, и в результате на сегодняшний день существуют сотни различных узкоспециальных направлений в науке. Выход науки, а затем технологий на наноуровень привел к конвергенции различных областей знаний, в частности химии, биологии, физики, медицины и восхождению их к новым вершинам развития. Если прежние технологические революции надолго оставались на ограниченной территории, то новые почти мгновенно охватывают пространство всей планеты. Нанотехнологии выражают современный этап научно-технического прогресса и составляют один из аспектов модернизации. Конвергентные технологии - это «большая четверка» технологий, в которую входят информационно-коммуникационные технологии, биотехнологии, нанотехнологии и когнитивные технологии. Перебрасывая мостик из науки в область техники, можно выявить закономерный научно-парадигмальный характер развития технологических типов общественного производства и технологических кластеров.
Конвергенция, нанонаука, нанотехнологии, междисциплинарность
Короткий адрес: https://sciup.org/140263836
IDR: 140263836
Текст научной статьи Конвергентные технологии и междисциплинарность нового типа
В Античности и Средневековье все науки были вместе, их объединяла метафизика и натурфилософия. В Новое время с приходом физики Ньютона науки разделились, и расстояние между ними постоянно увеличивалось. В промежутках возникали междисциплинарные направления, которые подобно цементу скрепляли расширяющееся здание научных знаний. В наше время науки объединяются на наноуровне. Происходит конвергенция различных областей знаний: химии, биологии, физики. На уровне атомов разницы между ними нет, поскольку они подчиняются всеобщим законам природы. Конвергентная связь нанотехнологии с био-, инфо- и особенно когнитивными технологиями выводит на проблему их медиативно-сетевого осмысления в контексте интеграции с социогуманитарным знанием, быть может, в рамках программы симметричной антропологии Брюно Латура, социального конструктивизма в духе Н. Лумана или современной постфеноменологии техники и технологии [1]. Наноструктуры находятся в слиянии самых маленьких человеческих приборов и самых больших молекул живых существ. Наномасштабная наука и техника здесь относятся к фундаментальному пониманию и технологическим достижениям, возникающим в результате использования новых физических, химических и биологических свойств промежуточных по величине систем, между изолированными атомами и молекулами и сыпучими материалами, где переходные свойства между двумя пределы могут контролироваться.
Из истории можно привести много примеров практического использования наносистем, не основанного на строгих определениях и знаниях1. Как известно, ученые и раньше исследовали макро- и микропроцессы, а также микроструктуру материалов. Технологии прошлого носили локальный характер и формировались по преимуществу методом проб и ошибок. Практическое использование дисперсных материалов, представляющих раздел современной коллоидной науки, было известно еще в донаучной, ремесленной, химии XVII – начала XVIII века. На рубеже XVIII и XIX веков закладывались основы будущего развития молекулярной физики. В популярных изданиях количество публикаций (как позитивных, так и негативных), посвященных нанотехнологиям, выросло со 190 в 1995 г. до 7000 в 2003, а в 2004 г., по сведениям Lux Research, их число достигнет 12 000. Вся эта шумиха приковала к нанотехнологиям интерес общественности и привлекла в эту сферу немалые деньги, пишут авторы отчета. Ситуация иногда доходит до курьеза: акции некоторых компаний выросли только потому, что в их названии содержался префикс «нано-», хотя они часто имели косвенное или вообще не имели отношения к нанотехнологиям2.
Термин «конвергирующие технологии», или «конвергентные технологии» (converging technologies) относится к одному из самых последних и центральных событий не только в науке, но также в области передовых технологий, очевидно, имеющих решающее социальное значение: синергия или слияния из четырех основных типов современных технологий. Этот прорыв кардинально изменит нашу жизнь [8]. Совсем не случайно новейший мировой научный тренд конвергенции НБИК-технологий развивается в крупнейшем ядерно-физическом центре страны - Курчатовском институте: многопрофильная технологическая инфраструктура, многолетние наработки в самых разных областях науки, междисциплинарные научные школы - все это составляет мощную базу для развития прорывных, инновационных направлений, в том числе в области биомедицины [4]. Манипуляция материалами в наномасштабе означает, что материалы могут быть улучшены множеством способов, в том числе усилены, сделаны более гибкими или объединены с микроскопическими машинами, которые могут быть запрограммированы для реагирования на окружающую среду (например, человеческий организм) очень специфическими способами (например, удаление бляшек в артерии). Вследствие малых размеров наноструктур, нанотехнологии используются для создания, хранения и использования информации.
Впервые термин «конвергентные технологии» в современном значении появился в известном докладе Национального научного фонда США (2001) [9], где была выдвинута так называемая NBIC-инициатива. Термин «NBIC-конвергенция» был введен в 2002 г. М.Роко и У.Бейнбриджем. NBIC-конвергенция - это взаимовлияние нано- (N), био- (B), информационных (I) и когнитивных (C) технологий. В ней два главных момента: 1) объединение различных наук в рамках междисциплинарного проекта в нанометрическом масштабе; 2) проблема «улучшения человека», «человеческой функциональности» (improving human performance), или «расширения человека» (human enhancement). Новое понятие включает в свою сферу синергетическое взаимодействие между такими сферами деятельности, как нанонаука и нанотехнология, биотехнология и науки о жизни, информационные и коммуникационные технологии, когнитивные науки. Сегодня само представление о сложности меняется.
Термин относится к «синергетической комбинации» четырех основных NBIC: (N) нанонауки и нанотехнологии, молекулярное производство и наносамосборка; (B) биологические науки, биотехнологии, биомедицина, протеомика, структурная биология, интегративная биология, геномика и генная инженерия; (I), информационные технологии, искусственный интеллект (AI) и социальные сети; (С) когнитивная наука и когнитивная нейронаука [8]. В докладе отмечается всепроникающая природа технологической конвергенции. Базовые элементарные нанообъекты, согласно NBIC [(нано-(N), био-(В), инфо-(1) и когнио-(С)]: атомы, гены, биты, нейроны. Эта система взаимосвязанных нанообъектов и лежит в основе конвергентных процессов науки и технологий. Такую междисциплинарность, соотносимую с объектами, назвали онтологической междисциплинарностью [10].
Еще раньше на них обратил внимание социолог М. Кастельс, который подчеркивал, что «технологическая конвергенция все больше распространяется на растущую взаимозависимость между биологической и микроэлектронной революциями, как материально, так и методологически» [2, с.78]. В середине 1990-х годов М. Кастельс отметил «растущую конвергенцию конкретных технологий в высокоинтегрированной системе, в которой старые изолированные технологические траектории становятся буквально неразличимыми» [2, с.78]. М. Кастельса первым увидел предпосылки и генезис феномена конвергенции в информационно-технологическом обществе.
Сегодня конвергенция стала метанаучным феноменов. Она объединяет не только естественные науки между собой, происходит конвергенция естественных и гуманитарных наук. Следовательно, конвергенция предполагает слияние и взаимопроникновение не только наук и технологий, но и человека [5]. Такая постановка проблемы «выделяет два центра, два аттрактора нашего исследования. Первый научно-технологический центр фокусирует внимание на конвергенции, синергетическом объединении наук и технологий на базе нанотехнологического масштаба и информационно-коммуникативных технологий. Синергетический и сетевой путь такой конвергенции предвещает целый сонм технологических инноваций, глобально трансформирующих механизм развития всей человеческой цивилизации. Футурологический потенциал таких трансформаций огромен и оптимистичен. Второй центр исследования представляет коммуникативный мир конвергенции человека и технологий» [5].
Конвергентные технологии – это «большая четверка» технологий, в которую входят информационно-коммуникационные технологии, биотехнологии, нанотехнологии и когнитивные технологии. Недавние публикации по социологии научного знания и STS (Science and Technology Studies) сосредоточились на изучении технологической конвергенции с применением самых разных процедур, в том числе кейс-стади, подкрепленных теоретическим анализом [7]. Эти исследования показали, что конвергенцию следует рассматривать в ее отношении к альтернативным формам изменения научного знания (например, дивергенция). Конвергенция проявляет себя в форме междисциплинарности и сотрудничества представителей разных научных сообществ, отдельных экспертов, групп или учреждений, что влечет за собой появление новых феноменов типа культурной ассимиляции, «эпистемической культуры» в экологическом поле. Другие авторы [6] считают, что понятие «конвергенция» на самом деле призвано описать сокращение разрыва или расстояния между видением и реальностью в различных технических областях.
Ряд авторов [5] приходит к выводу о том, что происходит процесс «двойной» технокультурной конвергенции: конвергенция на одном уровне реальности (между атомами, генами, нейронами и битами) и конвергенция между конвергирующими уровнями реальности посредством когнитивных интерфейсов. При этом происходит процесс конвергентного расширения технокультурных практик, в которых конвергенция имеет наиболее высокий стратегический статус и привлекает пристальное внимание во всем мире.
В основе новой парадигмы междисциплинарности лежит сетевая логика и сетевая конвергенция разрозненных областей знаний в единую синергийную целостность. «Сама логика развития науки привела нас от узкой специализации к междисциплинарности, затем наддисциплинарности, а теперь фактически к необходимости объединения наук. Но не к простому геометрическому сложению результатов, а к их синергетическому эффекту, взаимопроникновению» [3, с.15].
Междисциплинарность играет особую роль базисного уровня системы конвергенции. «На современном этапе развития науки, связанном с развитием нанонауки и нанотехнологий, возникает особая нанотехнологическая междисциплинарность, которой и принадлежит роль связующей нити или интерфейса конвергенции. В конвергентном процессе возникновения новых научных областей и новых гибридных технологий именно нанотехнология играет роль синергетического параметра порядка. Это связано с тем, что специфика нанотехнологий имплицитно содержит всю специфику конвергирующих технологий, которая определяется, как уже представляли выше, системностью, сложностью, гибкостью, сетевым характером» [5].
Новое понимание междисциплинарности основано на специфике нанотехнологий. Я.Шмидт [10] выделил несколько типов междисциплинарности: онтологическая междисциплинарность; эпистемологическая междисциплинарность; методологическая междисциплинарность. Таким образом, можно сделать вывод о том, что сетевой путь конвергенции науки, технологии и общества представляет собой стратегию радикально нового этапа научнотехнологического и социального развития общества [5].
Насколько новыми являются нанообъекты? Нет ли у них исторических предшественников? Ранние прозрения в этой области относятся к идеям Ф.Бэкона о соединении науки и техники, к средневековым и ренессансным проектам подражания природе, которые возрождаются в современной технологической конвергенции, например биометике (biomemetics) или в нанотехнологическом моделирования самовоспроизводящихся клеток.
Другие авторы видят в развитии нанотехнологий и нанонауки появление принципиально новой парадигмы (в терминах научной революции и нормальной науки Томаса Куна). Суть новой научной революции носит исключительно фундаментальный характер и выражается в том, что господствовавшее прежде разделение корпуса научных знаний на «чистые» (академические) и «прикладные» науки, на «мягкие» и «жесткие» науки было заменено принципиально новым режимом функционирования научного знания через слияние двух его главных составляющих – науки и техники – в неразрывное единство, называемое «технонаукой». Отсюда методологически происходит идея технической конвергенции. Новые технологии получили название «конвергентных технологий» и «пороговых технологий». Приход нанотехнологий и технологическую конвергенцию кто-то выспренно окрестил «Новым Ренессансом» [11].
Список литературы Конвергентные технологии и междисциплинарность нового типа
- Аршинов В. «Сетевой путь» современной нано-техно-научной практики [электронный ресурс] http://rusnor.org/pubs/articles/7591.htm (доступ 2015-09-14)
- Кастельс М. Информационная эпоха: экономика, общество и культура. - М.: Изд-во ГУ - ВШЭ, 2000.
- Ковальчук М. В. Конвергенция наук и технологий. Прорыв в будущее // Российские нанотехнологии. - 2011. - № 1-2.
- Макарова М., Сависько Н. Рожденные ядерной физикой [электронный ресурс] http://izvestia.ru/news/556921 (доступ 2016-07-10)
- Пономарёва С.А., Алиева Н.З., Шевченко Ю.С. Коммуникативный мир междисциплинарности: онтологическая, эпистемологическая, методологическая, проблемная // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - № 5 [электронный ресурс] URL: www.science-education.ru/105-7267 (доступ 2015-10-08)
- Beckert B. et al. Visions and Realities in Converging Technologies: Exploring the Technology Baseof Convergence // Innovation: The European Journal of Social Science Research, 20/4, 2007, 375-394.
- INNOVATION-The European Journal of Social Science Research Special Issue on "Knowledge Politics and Converging Technologies", 22/1, March 2009.
- Kaldis B. Converging Technologies [электронный ресурс] http://www.academia.edu/929905/Converging_Technologies (доступ 2016-07-10)
- Roco M.C., Bainbridge W.S. (eds.) Converging Technologies for Improving Human Performance NBIC NSF/DOC-sponsored report National Science Foundation, Arlington, Virginia June 2002.
- Schmidt Jan C. NBIC-Interdisciplinary? A Framework for a Critical Reflection on Inter- and Transdisciplinary of NBIC-scenario // Georgia Institute of Technology. Working Paper №26, April 2007.
- Kaldis B. Converging Technologies [электронный ресурс] URL: http://www.academia.edu