Наука и техника Наука и техника - О кибернетике
  23.10.2018 г.  
Главная arrow Кибернетика arrow Рассуждения конца 60-х arrow О кибернетике
Главное меню
Главная
Новости
Блог
Ссылки
Контакты
Поиск
Карта сайта
Философия
Сознание
Материализм
Лингво
Эволюция
Кибернетика
Био
Эмоции
Живое
Психика
О кибернетике
Рейтинг: / 0
ХудшаяЛучшая 
16.10.2010 г.
С. М. ШАЛЮТИН канд. философских наук
О кибернетике и сфере ее применения
1. О предмете кибернетики
Две противоположные, но взаимосвязанные тенденции характеризуют развитие современной науки. С одной стороны, по мере развития человеческой практики открываются все новые области действительности со свойственными им особенными, своеобразными закономерностями. Эти области становятся  предметом  изучения новых отраслей науки. 
Каждая такая отрасль знания, накапливая все больше фактов и исследуя на их основе все глубже свой предмет, приобретает относительную самостоятельность, обособляется от других наук - происходит процесс дифференциации наук. С другой стороны, углубленное изучение каждой области многообразного мира не только не опровергает его единства, а лишь подтверждает и все глубже раскрывает его. Искусственно установленные, неподвижные разграничительные линии, противоположности, на первый взгляд непримиримые, оказываются взаимосвязанными. Особенное неотделимо от общего. Различные сферы действительности не только отделены друг от друга своими специфическими закономерностями, но и связаны между собой некоторыми общими законами, обнаружение которых приводит к появлению самых неожиданных аналогий и синтетических дисциплин.
На этой почве возникают и развиваются две группы наук. Известно, что высшие формы движения содержат в себе в снятом виде низшие. В результате возникают науки, которые изучают особенности низшей формы движения в условиях ее подчинения высшей. Биохимия например, изучает химические процессы в живом организме. Это, во-первых.
Во-вторых, установлено, что некоторые черты, стороны, свойственные низшим формам движения, повторяются в ряде объектов, участвующих в высших формах движения. Так, например, и механические, и электрические, и иные системы могут производить колебания. В связи с этим возникла и развилась теория колебаний, исследующая то общее, что присуще различным колебаниям, независимо от качественной природы колеблющегося объекта. Аналогичным образом статистическая физика изучает некоторые общие закономерности процессов теплообмена, испарения, намагничивания, излучения света и т.д., характерные для различных форм движения.
На таких же путях возникла и кибернетика. Один из ее основателей, Норберт Винер, назвал ее теоретической областью управления и связи как в машине, так и в живом организме. Ее принято определять еще шире - как область управления и связи IB любой системе. Анализ содержания кибернетики показывает, что она исследует различные системы управления, вскрывая в них те общие черты, которые не зависят от материального субстрата этих систем, т.е. могут проявляться и в неживой природе, и в органическом мире, и в человеческих коллективах.
Естественно, что возникновение такого направления научной мысли привлекло к себе внимание не только специалистов, но и широкой общественности. У кибернетики сразу появилось много подлинных и мнимых друзей и не меньше откровенных противников. Некоторые из них сомневаются в возможности нефилософской науки, законы которой можно было бы применять к объектам, участвующим в любой форме движения. Но это возражение несостоятельно, ибо такие науки давно существуют. К их числу относится прежде всего математика, с которой кибернетику связывает ряд общих черт.
Кибернетика пронизана математикой: она имеет в арсенале своих средств булеву алгебру, теорию алгоритмов и другие разделы математики. Возникновение и развитие кибернетики стимулировало развитие математической теории информация как части теории вероятностей. Предмет кибернетики таков, что он допускает и требует главным образом математической обработки. Однако это еще не означает, что кибернетика есть раздел математики. Заметим, что если бы кибернетика была частью математики, то не было бы специального вопроса о предмете кибернетики, о ее соотношении с другими науками. Он свелся бы к вопросу о роли математики в других науках. Правда, развитие кибернетики особо поставило этот вопрос. Но и это не означает, что кибернетика и математика одно и то же.
Как известно, математика имеет своим объектом изучения количественные отношения и пространственные формы действительного мира. Для (математики совершенно безразлично количественные отношения между какими объектами и пространственные формы каких содержаний она исследует. 2,5X2=5 - есть математическое отношение, и для математики не имеет никакого значения, идет ли речь о 2,5 километрах пути, литрах жидкости или рублях.
Это, конечно, не значит, что записанное здесь количественное отношение носит универсальный характер. Не может быть, например, 2,5 атома или квантов энергии. Количество в действительности не оторвано от качества. И та или иная количественная характеристика, как бы она ни была абстрактна, всегда есть характеристика - пусть чрезвычайно общего, но вполне определенного содержания. Однако существует пол атома или нет - это проблема уже не математики, а физики.
Современная математика ушла значительно дальше по пути абстрагирования, чем математика классическая. Это особенно характерно для таких ее разделов, как топология, теория множеств, многообразные аксиоматически построенные геометрии (вообще говоря, n измерений).
Сущность математики, ее абстрактный характер особенно ясно выступает в идее изоморфизма, в возможности различных интерпретаций одной и той же математической теории. Математическая теория, применимая к некоторой системе объектов, автоматически применима и к любой другой изоморфной ей системе. Так, если две совершенно различные группы объектов охватываются одной системой аксиом, то для них действительна и вся дедуктивная теория, следующая из этой системы. С этой точки зрения, например, все интерпретации геометрии Лобачевского равноправны.
Аксиомы и вообще теории, разрабатываемые геометрией, ныне интерпретируются не только как пространственные (в физическом смысле) отношения, но и как любые другие. Под фазовым пространством n измерений, например, разумеют любую непрерывную совокупность состояний определенной системы, имеющей n степеней свободы, т.е. зависящей от n переменных. При этом точками, линиями, отрезками и т.д. являются не пространственные формы. Например, нормальное человеческое зрение трехцветно. Любое цветовое ощущение Ц есть сумма трех основных ощущений: красного К зеленого 3 и синего С с определенными интенсивностями (х, у, г), так что Ц = хК + уЗ + zC. Это значит, что цвету, совокупности цветов может соответствовать совокупность точек трехмерного пространства.
Все что дает математическая теория фазового пространства трех измерений, одинаково истинно как для совокупности точек трехмерного пространства, так и для совокупности цветов.
Аналогичным образом можно сопоставить, с одной стороны, совокупность всех возможных состояний газа в цилиндре под поршнем и, с другой - двумерное фазовое пространство.
В
Двумерное пространство
Точки
Координаты х, у Линия
Совокупность всех возможных состояний газа
Состояние газа
Давление и температура
Непрерывное   изменение  состояния и т. д.
Каждому отношению в  рубрике А  соответствует определенное отношение в рубрике В и обратно. Причем эти отношения описываются математически одинаково; математическое  тождество  между различным системами объектов есть  тождество  их   абстрактной структуры и Количественных отношений. Математические теории отвлекаются от всяких различий, кроме различий в определенных сторонах структуры и в количественных отношениях.
На возможности сопоставлений такого рода базируется математическое моделирование, гари котором тот или иной физический процесс исследуется при помощи изучения физического процесса другой природы, описываемого теми же математическими уравнениями.
Если аналогия между двумя системами исчерпывается (как мы это видели в Вышеприведенных примерах) тем, что в обеих системах имеются соответствующие друг другу стороны, между которыми можно установить тождественные количественные отношения, то это - аналогия чисто математическая. Математику интересует не тот или иной объект в его конкретной целостности и даже не та или иная отдельная сторона содержания объекта (цветного зрения, состояния газа), а количественные отношения, не связанные с конкретным содержанием объекта.
 

Добавить комментарий

« Пред.   След. »
Техника
Техтворчество
Машины
Курьезы
История техники
Непознанное
НЛО
   
designed by sportmam