Metasystem — เมตาระบบ

เมตาระบบ — คือระบบในระดับที่สูงกว่า ซึ่งประกอบด้วยระบบหนึ่งระบบหรือหลายระบบในฐานะระบบย่อย และทำหน้าที่ประสานงาน ควบคุม พัฒนา หรือสะท้อนระบบเหล่านั้น เมตาระบบช่วยให้เกิดการบูรณาการ ความมั่นคง และวิวัฒนาการของระบบที่ซับซ้อน ผ่านการจัดระเบียบความสัมพันธ์และกระบวนการในระดับเหนือระบบ

ลักษณะทั่วไป

เมตาระบบมีลักษณะดังต่อไปนี้:

• มีระดับการจัดระเบียบที่สูงกว่าระดับของระบบย่อยที่รวมอยู่ด้วย;
• ก่อให้เกิดคุณสมบัติองค์รวมใหม่ที่ไม่สามารถรวบรวมได้จากคุณสมบัติของส่วนประกอบแต่ละส่วน (Emergentность - การเกิดขึ้นใหม่);
• ดำเนินการประสานงาน ควบคุม และพัฒนาระบบย่อยอย่างมีเป้าหมาย;
• รักษาความสมบูรณ์และความสามารถในการปรับตัวของระบบในสภาวะที่เปลี่ยนแปลง

เมตาระบบกำหนดกฎเกณฑ์การทำงานของระบบย่อย ส่งเสริมปฏิสัมพันธ์ระหว่างกัน การกระจายหน้าที่ และพฤติกรรมที่สอดประสานกันตามเป้าหมายของระบบโดยรวม

การเปลี่ยนผ่านเมตาระบบ

การเปลี่ยนผ่านเมตาระบบ — คือกระบวนการวิวัฒนาการของการก่อตั้งเมตาระบบใหม่จากกลุ่มของระบบที่มีการจัดระเบียบน้อยกว่าหรือเป็นอิสระจากกัน กระบวนการนี้ประกอบด้วย:

• การบูรณาการองค์ประกอบต่าง ๆ เข้าสู่โครงสร้างที่มั่นคง;
• การเกิดขึ้นของระดับการจัดการและการควบคุมใหม่;
• การปรากฏขึ้นของหน้าที่ใหม่และกลไกของการประสานงานองค์รวม

การเปลี่ยนผ่านเมตาระบบเป็นกลไกของการทำให้ระบบซับซ้อนขึ้นตลอดวิวัฒนาการของธรรมชาติ สังคม และเทคโนโลยี สะท้อนให้เห็นถึงรูปแบบการพัฒนาผ่านการก่อตั้งระดับการจัดระเบียบใหม่

เมตาระบบในสาขาต่าง ๆ

ชีววิทยา

ในชีววิทยา แต่ละระดับของสิ่งมีชีวิตก่อให้เกิดเมตาระบบเมื่อเทียบกับองค์ประกอบของระดับก่อนหน้า:

• เซลล์ในฐานะเมตาระบบของกระบวนการทางชีวเคมี;
• สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ในฐานะเมตาระบบของเซลล์เฉพาะทาง;
• ชุมชนสังคมของสัตว์ในฐานะเมตาระบบของสิ่งมีชีวิตแต่ละตัว

การเปลี่ยนผ่านทางวิวัฒนาการ เช่น การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์และเซลล์ยูคาริโอต ถือเป็นตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงในระดับเมตาระบบ

สังคมวิทยา

ในระบบสังคมวิทยา เมตาระบบ ได้แก่:

• โครงสร้างทางวัฒนธรรมและสังคม — เมื่อเทียบกับพฤติกรรมของปัจเจกบุคคล;
• สถาบันของรัฐ — เมื่อเทียบกับระบบย่อยทางสังคมและกลุ่มต่าง ๆ

เมตาระบบทางสังคมก่อให้เกิดบรรทัดฐาน สถาบัน และพฤติกรรมส่วนรวม โดยประสานผลประโยชน์ของผู้กระทำการจำนวนมาก

วิศวกรรมศาสตร์

ในสาขาวิชาวิศวกรรมศาสตร์ เมตาระบบ ได้แก่ ระบบประเภท ระบบของระบบ (System of Systems) — การรวมกันของระบบย่อยที่เป็นอิสระทางหน้าที่และการจัดระเบียบ:

• เครือข่ายการขนส่ง;
• ระบบจัดการการจ่ายพลังงาน;
• ระบบไซเบอร์-กายภาพ (เช่น "เมืองอัจฉริยะ")

เมตาระบบรับรองความเข้ากันได้ ปฏิสัมพันธ์ และกิจกรรมที่มีเป้าหมายของระบบย่อยภายใต้สถาปัตยกรรมร่วม

วิทยาการคอมพิวเตอร์

ในวิทยาการคอมพิวเตอร์ เมตาระบบ ได้แก่:

• ระบบปฏิบัติการ — ที่จัดการแอปพลิเคชันจำนวนมาก;
• เครือข่ายแบบกระจาย — ในฐานะโครงสร้างระดับเหนือของโหนดการประมวลผล;
• ระบบ orchestration — ที่จัดการโครงสร้างพื้นฐานคลาวด์;
• แนวคิด metaprogramming และ meta-learning — การจัดการโค้ดและกระบวนการเรียนรู้

เมตาระบบในวิทยาการคอมพิวเตอร์สร้างระดับนามธรรมเพื่อจัดการความซับซ้อนของกระบวนการแบบกระจายและอัจฉริยะอย่างมีประสิทธิภาพ

ความสำคัญของเมตาระบบ

ความเข้าใจเกี่ยวกับเมตาระบบมีความจำเป็นสำหรับ:

• การวิเคราะห์โครงสร้างของระบบที่ซับซ้อน;
• การสร้างแบบจำลองกระบวนการประสานงานและการจัดการ;
• การออกแบบระบบที่มั่นคงและปรับตัวได้;
• การศึกษากลไกของวิวัฒนาการและการพัฒนาระบบ

แนวทางเมตาระบบช่วยให้สามารถระบุรูปแบบการบูรณาการองค์ประกอบเข้าสู่ความสมบูรณ์ และอธิบายการปรากฏขึ้นของระดับการจัดระเบียบใหม่ในธรรมชาติ สังคม และเทคโนโลยี

ความเชื่อมโยงกับแนวคิดอื่น ๆ

• ระบบ
• ความมั่นคงของระบบ
• ความสามารถในการปรับตัวของระบบ
• การพัฒนาระบบ
• ระบบที่จัดระเบียบตนเอง
• คุณสมบัติไดนามิก
• Emergentность - การเกิดขึ้นใหม่
• สภาพแวดล้อมของระบบ