Наука и техника Наука и техника - К истории развития кибернетики
  15.12.2018 г.  
Главная arrow Кибернетика arrow Рассуждения конца 60-х arrow К истории развития кибернетики
Главное меню
Главная
Новости
Блог
Ссылки
Контакты
Поиск
Карта сайта
Философия
Сознание
Материализм
Лингво
Эволюция
Кибернетика
Био
Эмоции
Живое
Психика
К истории развития кибернетики
Рейтинг: / 0
ХудшаяЛучшая 
19.10.2010 г.

А. В. Xрамой канд. технических наук
К истории развития кибернетики
Кибернетика, по определению Н. Винера, наука об управлении и связи в живых организмах и машинах. Академик А. Н. Колмогоров в предисловии к книге Эшби Введение в кибернетику так определяет содержание этой научной дисциплины: Кибернетика занимается изучением систем любой природы, способных воспринимать, хранить и перерабатывать информацию и использовать ее для управления и регулирования.

Эта наука, лежащая в основе построения и действия самоуправляющихся систем независимо от их принадлежности к органическому миру или к области техники, развивается в настоящее время весьма быстро, располагает значительной литературой и непрерывно пополняющимися кадрами исследователей. Сразу же надо подчеркнуть то обстоятельство, что кибернетика находится в сфере интересов биологии, физиологии, психологии, техники, физики, социологии, философии, языкознания. Это обстоятельство нашло свое подтверждение, в частности, на прошедших в последние годы международных съездах по кибернетике в Бельгии и Франции.
В нашей стране с легкой руки некоторых философов кибернетика была отнесена в свое время к числу лженаучных дисциплин, в развитии которых заинтересована будто бы лишь буржуазия. Однако практика последних лет показала неправомерность такого взгляда. Но и теперь у специалистов по автоматике нет еще единой точки зрения на кибернетику. Одни считают, что кибернетика относится к числу новых дисциплин и ею следует заняться всерьез. Другие делят кибернетику на части, например на биологическую и техническую, считая при этом, что техническая кибернетика тождественна теории и технике автоматического регулирования и ничего принципиально нового, по сравнению с тем, что уже содержится в автоматическом регулировании, она не дает.
В условиях обостренного интереса к кибернетике и при наличии различных точек зрения на нее нам представляется важным оглянуться на прошлое и постараться хотя бы кратко охарактеризовать путь развития идей и понятий, составляющих основу этой научной дисциплины.
Здесь мы должны еще раз вспомнить указание великого Ленина: Не забывать основной исторической связи, смотреть на каждый вопрос с точки зрения того, как известное явление в истории возникло, какие главные этапы в своем развитии это явление проходило, и с точки зрения этого его развития смотреть, чем данная вещь стала теперь.
Прежде чем перейти к изложению истории этой науки, необходимо уточнить содержание термина кибернетика, который в переводе с греческого значит управление, точнее, управление кораблем.
Этот термин использовался древними философами также для обозначения искусства управления людьми, обществом.
Ампер в своей классификации наук поместил кибернетику в разделе политика. Эта последняя, как наука первого порядка, делилась на науки второго и третьего порядков. К науке второго порядка Ампер отнес науку о сосуществовании (syncimenique); науку об управлении (cybernetique) он отнес к третьему порядку.
Каждой науке соответствовал девиз в стихотворной форме на латинском языке. Кибернетике Ампер приписал такой стих: et secura cives ut pace fruantur (и обеспечивает гражданам возможность наслаждаться миром).
Н. Винер предложил использовать слово кибернетика для наименования области науки об управлении и связи в живых организмах и машинах. Первая его книга по кибернетике опубликована в 1948 г. и посвящена изложению общих основ науки о самоуправляющихся устройствах и системах, независимо от того, созданы они природой или человеком. Общность подхода к органическому и неорганическому миру у Н.Винера базируется на том, что самоуправляющиеся технические устройства и системы аналогичны живым организмам в том смысле, что и те и другие, хотя и временно, не подчиняются закону энтропии.
Напомним, что энтропия - это мера такого перехода различных форм энергии в тепловую энергию, при котором последняя не может самопроизвольно перейти в те формы, из которых она возникла. Если замкнутая система не может перейти самопроизвольно в какое-либо другое состояние, то это значит, что энтропия достигла максимума.
Начиная с семидесятых годов прошлого столетия, после работ Максвелла и Больцмана, понятию энтропии придается вероятностный смысл. Энтропией называют величину, характеризующую вероятность того или иного состояния системы.
Кибернетика исходит из того положения, что жизнь характеризуется накоплением химической и лучистой энергии, замедляющим превращение полезной энергии в теплоту и препятствующим ее рассеянию в мировом пространстве.
Для уяснения сущности управления весьма важным оказалось понятие об информации,  и  в  частности,  о количестве информации, которое система способна воспринять и так или иначе использовать. Управлять - это значит прежде всего посылать сигнал управления. Но посылка и прием сигнала по любому каналу связи связаны с преодолением случайных помех. Определение вероятности приема неискаженного сигнала становится одной из важнейших задач теории управления.
В связи с этим в теории вероятностей возникает новый раздел - теория информации, предметом которой является исследование передачи продукции стохастических источников через каналы с помехами.
Так же как количество информации в системе есть показатель (мера степени) ее организованности, писал Н. Винер, так и энтропия системы есть показатель (мера степени) ее дезорганизации и, разумеется, эти показатели противоположны друг другу по знаку.
Один из выдающихся современных физиков, сыгравший, как известно, немаловажную роль в получении внутриядерной энергии, венгр Сцилард, рассматривая проблему демона Максвелла, указывал в 1929 г., что энтропия, теряемая газом благодаря разделению частиц с высоким и низким уровнем энергии, равна информации, получаемой демоном и передающейся наблюдателю эксперимента. Это, по-видимому, первое указание в научной литературе на взаимное соответствие понятий энтропии и информации.
Кибернетика занимается системами, в которых энтропия не возрастает, а, наоборот, убывает. Одновременно с убыванием энтропии в системе возрастает ее способность к получению и переработке информации. Образование информации препятствует возрастанию энтропии. Математическое выражение количества информации, совпадая по абсолютной величине с Н - вероятностью того или иного состояния замкнутой системы, обратно ей по знаку.

 

Добавить комментарий

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