Информация. Развитие. Поиск идей - страница 18

Кроме того, ничем не ограниченный поиск слишком затратен – отнимает чересчур много времени. В условиях, когда ошибки не прощаются, когда время в дефиците или когда конкуренция не на жизнь а на смерть, приходится измысливать более изощренные стратегии. Они, по определению, могут строиться только на ограничении поля поиска. Альтернативой абсолютной свободе может быть только та или иная степень несвободы. Поэтому мудрая эволюция выработала механизмы оптимизации перебора вариантов.

Ограничения свободного поиска при решении изобретательских проблем, на самом деле, имеют под собой еще более глубокие основания. Математикам и программистам известен класс задач, в которых количество рассматриваемых вариантов может быть настолько велико, что их принципиально невозможно перебрать никакими мыслимыми вычислительными средствами. Среди них – задача коммивояжера об оптимизации маршрута, с обязательным посещением нескольких городов. Количество вариантов в ней, с увеличением поля поиска, растет очень быстро, экспоненциально. Если нужно рассчитать дорогу всего через 66 пунктов, понадобится компьютер величиной с Землю, и работать он должен миллиарды лет. Вообще, взрывной рост сложности присущ многим комбинаторным задачам. К подобному классу относятся также задачи об оптимальной раскройке листа материи, о назначении целей для заданного комплекта вооружения, об оптимальной укладке ранца, который нужно заполнить максимальным количеством вещей из фиксированного набора. С такими же трудностями сталкиваются и создатели шахматных программ.

Шахматная позиция обычно допускает несколько десятков перемещений фигур. Это значит, что для того, чтобы получить возможность просчитывать один дополнительный ход, нужно иметь в распоряжении компьютер в десятки раз мощнее. То есть, сложность шахматных задач с увеличением глубины поиска растет в геометрической прогрессии. Чтобы смотреть на 60 ходов вперед, так же, как и для решения задачи коммивояжера, придется создать процессор размером с планету.

То же самое можно сказать и о задачах инновационных. Исходная система или ситуация всегда допускает несколько преобразований, в результате каждого из которых происходит переход в новое состояние. Оттуда, в свою очередь, возможны новые переходы. Получается такое же стремительно растущее дерево, как и в описанных выше случаях. Поэтому традиционному подходу к решению изобретательских проблем, при котором рассматриваются все возможные варианты, присущи все те же ограничения. Надеяться, что путем случайной генерации удастся сгенерировать нужное число альтернатив можно только если альтернатив этих не так уж много. Получается, что единственный способ, применимый для сложных задач, как раз для сложных задач и неприменим.

Немного усовершенствовать его можно, если учесть, замечание о том, что случайная генерация предполагает всего лишь отсутствие связи между задачей и предлагаемыми вариантами. Это значит, что генерация не обязательно должна быть хаотичной. Образно говоря, поисковое поле можно разделить на квадратики, или, пользуясь сравнением, приведенным в одной из психологичесих статей^>37 “просканировано, как это делает эхолот или локатор”

Один из методов активизации поиска, реализующих этот принцип – морфологический анализ. Суть его заключается в том, что для какой-то системы выписывают все значимые параметры или варианты исполнения, а затем рассматривают все возможные их комбинации. Для этого используют специальную таблицу или “морфологический ящик”. Ниже приведен пример такой таблицы, составленный создателем метода, Ф. Цвики во время его работы в одной из корпораций, занимающихся исследованиями в области реактивной техники.