Прежде чем начать путешествие по миру случая, автор решил выяснить, как определяют случайность авторитетные книги.
Для начала я обратился к философскому словарю. На странице 323 этого словаря, изданного в 1968 году, черным по белому написано: "Случайность - см. необходимость и случайность". Сразу же тем самым в душу были заронены первые крохи сомнения. Далее было не легче - в рекомендуемой статье словарь категорически отождествляет случайность и несущественность. "Случайность имеет свое основание не в сущности данного явления..."
После столь недвусмысленного замечания в философском словаре писать книгу о случайности просто неудобно - ведь научно-популярные книги следует писать лишь по существенному (а не случайному) поводу. Сказать прямо, после подобных размышлений у автора опустились руки. Стоит ли писать книгу о случайности?
Обращение к авторитету К. А. Тимирязева, который имел вполне определенный и (увы!) распространенный взгляд на случайность, тоже не принесло радости. Он сказал: "...что такое случай? Пустое слово, которым прикрывается невежество, уловка ленивого ума. Разве случай существует в природе? Разве возможен? Разве возможно действие без причины?" ("Краткий очерк теории Дарвина"). Правда, К. А. Тимирязева можно понять, так как жил в то время, когда ряда наук еще и в помине не было, а некоторые лишь зарождались.
После такого обращения со случайностью не написать книгу о случайности было нельзя, хотя бы для ее реабилитации. Ведь эдак можно теорию вероятностей зачислить в псевдонауку, а математическую статистику почитать "уловкой ленивого ума".
Во всех приведенных цитатах случайность рассматривается как нечто неприличное, стыдное, о чем не говорят в благовоспитанном обществе. Сквозь эти цитаты четко проглядывает следующая "педагогическая" мысль: "Случай - бяка! Не бери его в ручки, брось, запачкаешься! Возьми лучше поиграйся вот этим - необходимостью. Видишь, какая а чистенькая и понятненькая. Вот так и действуй!" И дитя, воспитанное подобным образом, немедленно убеждается, что случай действительно "не того", а необходимость - это то, что нужно. Если шел и дошел, то это строго необходимо, а если поскользнулся и расквасил нос, то уж это случайно.
Подобный взгляд на случайность страдает однобокостью и освещает лишь одну ее сторону - сторону неприятную и досадную. К сожалению, на тернистом пути развития человечества случай оборачивался чаще именно этой стороной (позже мы объясним, почему это так). Отсюда и пессимистический взгляд на случайность. Он выработался в результате многократного расквашивания носов и на протяжении всей многострадальной истории человечества.
Какова же роль случая в нашей жизни? Кто задумывался над этим вопросом, тот наверняка заметил, насколько мы зависим от случая. Случайности осаждают нас со всех сторон.
Случайность в науке и технике обычно рассматривалась как враг, как досадная помеха, препятствующая точному исследованию. Случайность мешает предвидеть даже ближайшее будущее, не говоря о том, что она делает невозможным более дальние прогнозы (вспомним хотя бы печальную славу бюро прогнозов погоды). Случайные помехи не только затрудняют, но часто и вовсе прерывают связь между далеко расположенными пунктами. Случай приносит много неприятностей нам и в обыденной жизни.
Уже давно люди вступили в борьбу со случайностью. Эта борьба шла и идет по двум направлениям.
Первое характеризуется попытками выявить причины случайного события и тем самым изгнать случайность вообще. Например, до сих пор считалось, что пол новорожденного определяется случаем. А генетики совсем недавно выявили причины, от которых зависит пол ребенка. Таким образом, ученые вырвали новую тайну у природы и тем самым уничтожили случайность, которая здесь являлась лишь прикрытием нашего незнания.
Подобные ситуации складываются в жизни и в науке очень часто. Именно это заставило К. А. Тимирязева произнести свои гневные слова. Он, правда, отождествил случайность и беспричинность. А это далеко не одно и то же.
В самом деле, всякое событие имеет вполне определенную причину, то есть является следствием этой причины. Такую причину имеет и всякое случайное событие. В свою очередь, причина сама по себе является следствием какой-то иной причины и т. д. Хорошо, когда цепь причин и следствий проста, очевидна и легко просматривается. В этом разе событие нельзя считать случайным. Например, на вопрос: упадет ли брошенная монета на пол или на потолок, можно ответить определенно, и никакой случайности здесь быть не может, здесь все очевидно. Если же цепь причин и следствий сложна и не поддается обозрению, то событие становится непредсказуемым и называется случайным.
Так ответ на вопрос, ляжет ли подбрасываемая монета вверх цифрой или гербом, можно точно описать цепью причин и следствий. Но тогда придется ввести в рассмотрение такие факторы, как пульс бросающего, его эмоциональное состояние и т. д. Такую цепь проследить практически невозможно, так как неизвестно, как измерять, например, настроение человека, подбрасывающего монету. И выходит, что хотя причина и есть, но предсказать результат мы по-прежнему не можем и в данном случае так и остался неопределенным. Здесь сложная цепь причин и следствий приводит к тому, что событие становится непредсказуемым, то есть случайным.
Но что такое "непредсказуемое" событие? Неужели о нем ничего нельзя сказать? Неужели, столкнувшись со случайностью, нужно опускать руки?
Нет! Люди давно уже заметили, что случай имеет свои свойства и о "непредсказуемом" событии можно многое сказать. Так, в опыте с подбрасыванием монеты можно утверждать, что примерно в половине случаев а ляжет вверх гербом, а в половине - вверх цифрой. Следовательно, случайность можно и нужно исследовать. Именно поэтому еще в XVII веке были заложены основы теории вероятностей - науки о случайных событиях.
Это и является вторым направлением в борьбе со случайностью. Оно имеет своей целью изучение закономерности в случайных событиях. При исследовании этих закономерностей случайное событие не перестает быть случайным, однако становится ясной внутренняя структура случайности. Знание ее дает нам возможность вполне сносно существовать в мире с непредсказуемостью случайных событий.
Указанные исследования направлены на уменьшение роли случайности в науке, технике и общественной жизни. Разработаны многочисленные методы, позволяющие исключать случайность или, во всяком случае, снижать ее разрушительные последствия. Одной из интереснейших и важнейших проблем такого рода является проблема выделения полезного сигнала из смеси случайных помех и необходимого нам полезного сигнала (в обыденной жизни мы на каждом шагу неплохо решаем массу подобных задач, хотя и не задумываемся о том, как это делаем). В книге мы рассмотрим наиболее интересные и полезные методы снижения роли случая - помехи.
До сих пор говорилось о досадной случайности, которая вносит в нашу жизнь неопределенность, неуверенность и тревогу. Но давно замечено, что, кроме досадного, есть еще случай счастливый, полезный, желанный.
Если раньше люди ограничивались лишь констатацией полезных случаев и удивлением по этому поводу, то сейчас все чаще и чаще встречаются попытки использовать случайность, заставить ее служить человеку. Впервые, по-видимому, поняли пользу случайности и применили ее селекционеры при искусственном выведении новых растений, новых пород скота, птиц и рыб.
В последнее время случайностью стали интересоваться инженеры, сумевшие создать ряд удивительных машин, необыкновенные свойства которых получены за счет введения в их конструкцию элемента случайности.
Поняли и оценили важную и полезную роль случайности экономисты и военные, которым приходится решать задачи о выборе наилучшего поведения в конфликтной обстановке. Они убедились, что очень часто наилучшим поведением бывает случайное.
В этой книге мы рассмотрим наиболее важные способы использования случая.
Случайность не пассивна, а активно вмешивается в жизнь, путая планы и создавая возможности. Трудно переоценить влияние случайности на природу, на нашу жизнь. Достаточно сказать, что происхождение жизни является случайным процессом. Случай в природе неизбежен и закономерен. Он бывает слепым, а бывает и удивительно "прозорливым"; рушит так же неизбежно, как и созидает; вызывает сожаление столь же часто, как и восторг; препятствует и одновременно помогает.
Такая двойственность случайности делает ее необыкновенно опасным и соблазнительным партнером в борьбе, которую ведет человек против слепых и грозных сил природы.
Эта книга посвящена случаю в обоих его лицах: случаю-помехе и случаю-помощнику; случаю-разрушителю и случаю-созидателю; случаю-врагу и случаю-другу.