Кибернетические аспекты коммуникации живые организмы и машины в концепции н винера реферат

Обновлено: 07.07.2024

Кибернетика связана с управлением открытыми системами, но только теми, у которых есть обратная связь. Положительная обратная связь – поведение системы усиливает внешние воздействия (например, лавина). Отрицательная связь – это поведение системы, при котором внешние воздействия ослабляются. Такая связь стабилизирует процессы в системе (холодильник, термостат и все современные информационные устройства). Гомеостатическая связь – когда внешнее воздействие сводится системой к нулю (Гомеостаз – поддержание постоянной температуры тела).

Содержание работы

1.Введение
2. Норберт Винер, жизнь и деятельность
3. Кибернетика Норберта Винера
4.Заключение
5.Список литературы

Содержимое работы - 1 файл

кибернетика.docx

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт права, экономики и управления

Норберт Винер и Кибернетика

студентка 1 курса 26э124 группы

доктор наук Игнатова В.А.

2. Норберт Винер, жизнь и деятельность

3. Кибернетика Норберта Винера

Одно из значений греческого слова kebernetes, от которого происходит ее название науки, — рулевой 1 . Рождение кибернетики принято связывать с американским математиком Норбертом Винером.

Норберт Винер в 50-60-х гг. определил кибернетику как науку об управлении связей в машинах и биологических системах. Поведение открытых систем с обратной связью описывается как организованное целенаправленное поведение, которое приводит к уменьшению энтропии. К 60-м годам выяснилось, что для реальных систем мало учитывать эффективное управление системой, а нужно учитывать самоорганизацию системы, то есть, необходимо было найти связь между эффективным управлением системой и спецификой развития реальной системы.

История кибернетики насчитывает 19 лет, официальная история, начало которой положил Норберт Винер, профессор математики Массачусетсского технологического института, когда опубликовал в 1948 г. свою знаменитую книгу “Кибернетика, или управление и связь в животном и машине”. Конечно, эта история имела свою предысторию, возводимую позднейшими авторами к самому Платону, но о кибернетике заговорили повсюду лишь после винеровской сенсации. Казавшаяся вначале только сенсацией, кибернетика превратилась в настоящее время в обширную я влиятельную отрасль мировой науки.

Норберт Винер уже окончил свои земные труды. Это был один из самых блестящих и парадоксальных умов капиталистического Запада, глубоко обеспокоенный противоречиями атомного века, напряженно размышлявший о судьбе человека в эпоху небывалого могущества науки и техники. “Человеческое использование человеческих существ” – так названа его вторая кибернетическая книга. Он чувствовал крушение старого либерального гуманизма, но, подобно Эйнштейну я ряду других представителей западной мысли, не обрел пути к новым ценностям. Отсюда его пессимизм, облаченный в одежды стоицизма; он страшился роли Кассандры.

Он оставил после себя большое научное наследство, сложное и противоречивое, во многом спорное, во многом интересное и стимулирующее. Это наследство требует вдумчивого, критического, философского подхода, далекого от крайностей отрицания и преувеличения, какие столь часто приходилось слышать. И в этом наследстве первое место занимает “Кибернетика” – книга, провозгласившая рождение новой науки.

Это главная книга Винера, итог всей его научной деятельности. Винер называл ее “описью своего научного багажа”. Она представляет собой важнейший материал к характеристике ученого и вместе с тем памятник ранней, романтической поры кибернетики, “периода бури и натиска”. Но она не потеряла научного значения и может оказаться небесполезной для пытливого исследователя и в новых условиях, когда кибернетика, завоевав место под солнцем, озабочена рациональной организацией завоеванного.

2. Норберт Винер, жизнь и деятельность

Норберт Винер родился 26 ноября 1894 г. в г. Колумбия, штат Миссури, в семье еврейского иммигранта. Его отец, Лео Винер (1862–1939), уроженец Белостока, тогда принадлежавшего России, в молодости учился в Германии, а затем переселился за океан, в Соединенные Штаты. Там, после разных приключений, он стал со временем видным филологом. В Колумбии он уже был профессором современных языков в Миссурийском университете, позже состоял профессором славянских языков старейшего в США Гарвардского университета, в г. Кембридже, штат Массачусетс, близ Бостона. В этом же американском Кембридже в 1915 г. обосновался Массачусетсский технологический институт (МТИ), Одно из главных высших технических училищ страны, в котором впоследствии работал и сын. Лео Винер был последователем Толстого и его переводчиком на английский. Как ученый, он проявлял весьма широкие интересы и не отступал перед рискованными гипотезами. Эти его качества были унаследованы Норбертом Винером, отличавшимся, однако, по-видимому, большей методичностью и глубиной.

По семейному преданию, Винеры происходят от известного еврейского ученого и богослова Моисея Маймонида из Кордовы (1135–1204), лейб-медика при дворе султана Саладина Египетского. Норберт Винер с гордостью отзывался об этой легенде, не ручаясь, однако, вполне за ее достоверность. Особенно восхищала его разносторонность Маймонида.

Будущий основатель кибернетики был в детстве “вундеркиндом”, ребенком с рано пробудившимися способностями. Этому во многом содействовал отец, занимавшийся с ним по собственной программе. Юный Норберт семи лет читал Дарвина и Данте, одиннадцати – окончил среднюю школу, четырнадцати – высшее учебное заведение, Тафтс-колледж. Здесь получил он свою первую ученую степень – бакалавра искусств.

Затем он учился в Гарвардском университете уже как аспирант (graduate student) и семнадцати лет стал магистром искусств, а восемнадцати, в 1913 г., доктором философии по специальности “математическая логика”. Титул доктора философии в данном случае не является только данью традиции, так как Винер сначала готовил себя к философской карьере и лишь впоследствии отдал предпочтение математике. В Гарварде он изучал философию под руководством Дж. Сантаяны и Дж. Ройса (имя которого читатель найдет в “Кибернетике”). Философское образование Винера сказалось впоследствии при выработке проекта новой науки и в книгах, которые он написал о ней.

Гарвардский университет предоставил молодому доктору стипендию для поездки в Европу. В 1913–1915 гг. Винер посещает Кембриджский университет в Англии и Гёттингенский в Германии, но в связи с войной возвращается в Америку и заканчивает свое образовательное путешествие в Колумбийском университете в Нью-Йорке. В английском Кембридже Винер занимался у знаменитого Б. Рассела, который в начале века был ведущим авторитетом в области математической логики, и у Дж. X. Харди, известного математика, специалиста по теории чисел. Впоследствии Винер писал: “Рассел внушил мне весьма разумную мысль, что человек, собирающийся специализироваться по математической логике и философии математики, мог бы знать кое-что и из самой математики”. В Гёттингене Винер занимался у крупнейшего немецкого математика Д. Гильберта, слушал лекции философа Э. Гуссерля.

В 1915 г. началась служба. Винер получил место ассистента на кафедре философии в Гарварде, но только на год. В поисках счастья он сменил ряд мест, был журналистом, хотел идти в солдаты. Впрочем, он, по-видимому, был достаточно обеспечен и не испытывал нужды. Наконец, при содействии математика Ф.В. Осгуда, друга отца, Винер получил работу в Массачусетсском технологическом институте. В 1919 г. Винер был назначен преподавателем (instructor) кафедры математики МТИ и с тех пор всю жизнь оставался сотрудником института. В 1926 г. Винер вступил в брак с Маргаритой Энгеман, американкой немецкого происхождения.

Годы 1920–1925 Винер считал годами своего становления в математике. Он обнаруживает стремление решать сложные физические и технические задачи методами современной абстрактной математики. Он занимается теорией броунова движения, пробует свои силы в теории потенциала, разрабатывает обобщенный гармонический анализ для нужд теории связи. Академическая карьера его протекает медленно, но успешно.

В 1932 г. Винер–полный профессор. Он завоевывает имя в ученых кругах Америки и Европы. Под его руководством пишутся диссертации. Он издает ряд книг и больших мемуаров по математике: “Обобщенный гармонический анализ”, “Тауберовы теоремы”, “Интеграл Фурье и некоторые его применения” и др. Совместное исследование с немецким математиком Э. Гопфом (или Хопфом) о радиационном равновесии звезд вводит в науку “уравнение Винера–Гопфа”. Другая совместная работа, монография “Преобразование Фурье в комплексной области” написана в сотрудничестве с английским математиком Р. Пэли. Эта книга вышла в свет при трагических обстоятельствах: еще до ее окончания англичанин погиб в Канадских Скалистых горах во время лыжной прогулки. Отдает Винер дань и техническому творчеству, в компании с китайским ученым Ю.В. Ли и В. Бушем, известным конструктором аналоговых вычислительных машин. В 1935–1936 гг. Винер был вице-президентом Американского математического общества.

В 20-е и 30-е годы Винер неоднократно бывает в Европе, завязывает обширные научные знакомства, подолгу живет в Кембридже и Гёттингене, участвует в международных математических конгрессах. В числе его знакомых М. Фреше, Ж. Адамар, Н. Бор, М. Борн, Дж. Холдэйн, Дж. Бернал и др. В 1935–1936 гг. Винер посещает Китай в качестве “разъездного профессора” (visiting professor) и читает лекции в пекинском университете Цинхуа. Путешествиям и личному научному общению Винер придавал большое значение в своем научном развитии.

Год поездки в Китай – 1935 – Винер считал важным рубежом своей жизни, началом научной зрелости. Ему исполнилось сорок лет, он добился признания и прочного положения в науке. “Мои труды начали приносить плоды – мне удалось не только опубликовать ряд значительных самостоятельных работ, но и выработать определенную концепцию, которую в науке уже нельзя было игнорировать”. Развитие этой концепции привело затем Винера к знаменательному проекту кибернетики.

Еще в 30-е годы Винер сближается с мексиканским ученым Артуром Розенблютом, сотрудником известного американского физиолога У.Б. Кеннона, и принимает участие в вольном методологическом семинаре, организованном Розенблютом и объединявшем представителей разных наук. Этот семинар сыграл важную роль в предуготовлении винеровской кибернетики. С рассказа о нем и начинается настоящая книга. Знакомство с мексиканским физиологом ввело Винера в мир биологии и медицины; в его уме стала укрепляться мысль о широком синтетическом подходе к проблемам современной науки.

История рождения кибернетики и изобретения термина излагается подробно в книге самого Винера, и я не буду ее здесь повторять. Окончательный толчок дала II мировая война. Механизированная борьба с применением новейших технических средств поставила перед воюющими сторонами сложнейшие технические проблемы и превратила лаборатории в поля сражений. Проблемы автоматического управления и автоматической связи получили необыкновенную остроту, быстро развивалась вычислительная техника. Винер во время войны работал в этой ответственной области и, сравнивая функции автоматических устройств с функциями живых существ, суммируя свои многолетние научные искания, пришел к проекту новой науки.

Отметим лишь два события: составление Винером в 1942 г. для военных секретного отчета, в котором он приблизился к общей статистической теории информации, и появление в 1943 г. статьи трех авторов с первым наброском кибернетического метода, хотя этого слова там еще не было. После войны отчет был рассекречен и издан в 1949 г. в виде монографии “Интерполяция, экстраполяция и сглаживание стационарных временных рядов” (впоследствии она издавалась под более лаконичным названием “Временные ряды”). Статья А. Розенблюта, Н. Винера и Дж. Бигелоу “Поведение, целенаправленность и телеология” представляет большой интерес для понимания генезиса кибернетики. Это тщательно составленный манифест, призывающий к широкому изучению телеологических систем – систем с обратной связью. Мы приводим полный перевод этой малоизвестной у нас статьи в качестве приложения к книге.

В 1948 г. Винеру уже 53 года, но энергия его не иссякает. Он ведет пропаганду и популяризацию кибернетики, продолжает свои исследования, пишет статьи и книги. Особенно его интересует применение кибернетических методов к проблемам физиологии и общей биологии. В 1950 г. он пишет вторую кибернетическую книгу “Человеческое использование человеческих существ”, в 1958 г. появляются “Нелинейные задачи в теории случайных процессов”, в 1961 г. – второе издание “Кибернетики”, в 1963 г. – третья, весьма своеобразная кибернетическая книга Винера “Акционерное общество Бог и Голем”. Выходят книги воспоминаний, о которых мы уже говорили выше. Винер выступает перед публикой в роли романиста (“Искуситель”).

По-прежнему Винер много путешествует, часто наезжает в Европу. В 1953 г. по приглашению индийских властей он совершает поездку в Индию с лекционным турне. В 1960 г. во время I конгресса Международной федерации автоматического управления (IFAC) Винер посещает Советский Союз; он встречается и беседует с советскими учеными, дает интервью журналистам, выступает с лекцией о мозговых волнах в Политехническом музее. В приложении к книге мы приводим его интервью для московского журнала “ Природа”. Интересна его беседа в редакции “Вопросов философии”; позже он опубликовал в этом журнале статью “Наука и общество” .

В отечественной науке под кибернетикой понимают: исследование процессов управления в сложных динамических системах, основанное на теоретическом фундаменте математики и логики и использующее средства автоматики, особенно электронные цифровые вычислительные, управляющие и информационно-логические машины.

Кибернетика рассматривает управление:в сложных динамических системах разной природы: (сложная динамическая система – это система, функционирующая в непрерывном времени, непрерывно наблюдаемая и изменяющая свое состояние под воздействием внешних и внутренних причин.)- технической- биологической- социальной

ОСНОВНЫЕ положение кибернетики.

1) исходным состоянием системы является ее подвижная (относительная) устойчивость или равновесность.

признак устойчивости системы характеризуется тем, что под воздействием внешней среды система способна к устойчивому сохранению своих состояний (или определенных характеристик своих состояний).

Например, в такой системе как государство, гомеостатическим механизмом выступают право, вооруженные силы, СМИ и пр.

4) стремление системы к сохранению устойчивости в самых общих чертах определяет ее целевое состояние (целенаправленность), т.е. система всегда направлена на достижение некоторой цели

Основные элементы процесса управления в социальных системах:объект - управляемая система, субъект - управляющая подсистема

отрицательная обратная связь, представляющая из себя сигнал о достигнутых результатах (посредством передаваемой информации) с целью изменения идущего процесса через корректировку управляющего воздействия

На входе системы потребляют ресурсы.

Управление(кибернетический подход) - совокупность процессов, обеспечивающих поддержание системы в заданном параметре, состоянии или перевод ее в новое (более желаемое, планируемое) состояние путем организации и реализации целенаправленных управляющих воздействий.

Норберт Винер и предпосылки создания кибернетики . Норберт Винер родился 26 ноября 1894 года в городе Колумбия, в семье выходца из России. Отец Норберта к моменту его рождения уже стал профессором современных языков в Миссурийском университете. Норберт был хорошо подготовлен к блестящей академической карьере. В восемнадцать лет он становится доктором философии Гарвардского университета. C началом второй мировой войны Ванневар Буш (Манхэттенский проект) привлек Винера к решению математических задач, связанных с управлением зенитным огнем на основании информации, получаемой от радиолокационных станций. Таким образом, Винер стал участником Битвы за Англию. Во время второй мировой войны он работает над математическим аппаратом для систем наведения зенитного огня. В этой напряженной обстановке возникают первые наброски к тому, что со временем станет новой наукой. Здесь Винер впервые сталкивается с тем, что машина должна выполнять сложные действия по предсказанию поведения цели, заменяя наводчика, и обращает внимание на роль обратных связей в технике и живых организмах.

Огромное значение для формирования взглядов Винера на проблему "человек и компьютер" имела совместная деятельность с мексиканским психологом и кардиологом Розенблютом, которому была посвящена книга "Кибернетика". Винер общался с Альбертом Эйнштейном, Макс Борн, Ричард Курант, Клод Шеннон, Феликс Клейн, Алан Тьюринг и Джоном фон Ньюман (автор архитектуры большинства современных компьютеров, участник Манхэттенского проекта и как создатель теории игр и концепции клеточных автоматов).

Не стоит удивляться тому, что за Винером не числится никаких практических работ, связанных с компьютерами, в то время его занимали более серьезные вещи.

Винер стал основателем кибернетической философии, основателем собственной школы, и его заслуга в том, что эта философия была передана ученикам и последователям. Именно школе Винера принадлежит ряд работ, которые, в конечном счете, привели к рождению Интернета. Концепция кибернетики Норберта Винера . В 1945 - 47 гг. Винер работал в кардиологическом институте в Мехико. В эти годы у Винера возникла идея о необходимости создания единой науки, изучающей процессы хранения и переработки информации, управления и контроля. Для этой науки Винер предложил название кибернетика, получившее общее признание.

Естественно, что конкретное содержание этой новой области знания не является созданием одного Винера. Но Винеру принадлежит, несомненно, первое место в пропаганде значения кибернетики во всей системе человеческих знаний.

Пропагандируя и развивая идеи кибернетики, Винер публикует еще две книги: "Кибернетика и общество" (1950) и "Творец и робот" (1964). Одновременно Винер продолжает публикацию специальных математико-кибернетических работ.

Концепция кибернетики родилась из синтеза многих научных направлений.

Во-первых - как общий подход к описанию и анализу действий живых организмов и вычислительных машин или иных автоматов. Во-вторых - из аналогий между поведением сообществ живых организмов и человеческого общества и возможностью их описания с помощью общей теории управления. В третьих - из синтеза теории передачи информации и статистической физики, который привел к важнейшему открытию, связывающему количество информации и отрицательную энтропию в системе.

Сам термин "кибернетика" происходит от греческого слова, означающего "кормчий", и впервые был применен Винером в современном смысле в 1947 году.

В своей исторической книге, вышедшей в 1948 г., Винер доказывал, что именно благодаря обратной связи все живое приспосабливается к окружающей среде и добивается своих целей. "Все машины, претендующие на "разумность",- писал он,- должны обладать способностью преследовать определенные цели и приспосабливаться. т.е.обучаться".

МихаилГРАЧЕВ
Норбер т Винер и его философская концепция

Очевидно, что рассматривать возникновение кибернетики как результат деятельности одного или даже нескольких выдающихся ученых было бы заведомым упрощением. Последовательное развитие науки в целом и отдельных ее областей невозможно понять без учета сложно переплетающихся факторов научно-техниче- ского прогресса, достигнутого уровня духовной культуры и, безусловно, сферы практических потребностей на данной стадии развития общества. Как отмечал Л. фон Берталанфи, «тот факт, что три фундаментальных исследования —

Дополнив этот ряд более ранними концепциями — тектологией А. Богданова,

основных положений общей теории систем, впервые высказанной Берталанфи еще в конце 30-х годов 2 , но оставшейся тогда без должного внимания, нетрудно сделать вывод, что к середине века возникла настоятельная по- требность в синтезе научного знания и в междисциплинарных исследованиях, а также были заложены необходимые для этого предпосылки. Несомненно, однако, что наряду с объективными факторами немаловажную роль в формировании и дальнейшем развитии кибернетики сыграли и субъективные

моменты, во многом связанные с широкой сферой личных исследовательских интересов, научной и философской подготовкой Винера, его стремлением к постановке крупных теоретических проблем и к поиску путей их решения.

С самого начала своей работы в Массачусетском технологическом институте,

сотрудником которого он оставался до конца жизни, Винер занялся перс-

пективными проблемами физико-математических наук, близкими по характеру

к некоторым теоретическим положениям появившейся через четверть столетия

ученый считал своей главной специальностью, в его представлении никогда

связанной с естествознанием. «Природа,— говорил основоположник кибер-

нетики,— в широком смысле этого слова может и должна служить не только

Согласно классическим представлениям, любая динамическая траектория, как известно, обладает свойством обратимости, т. е. основные законы движения не изменяются при замене знака времени. Из структуры уравнений динамики также следует, что некоторая система начнет эволюционировать назад во времени, если мгновенно обратить скорости всех составляющих ее элементов. Соответственно, изменения в системе, которые могли бы быть вызваны обращением времени, компенсируются обращением скорости.

B e r t a l a n f f y L. von. Biologische Gesetzlichkeit in Lichte der organismischen Auffassung

В и н е р Н. Я — математик. М., 1967, с. 14.
Там же , с . 27.
Там же.

120
Наряду с обратимостью, распространяемой на все без исключения динамические изменения, в качестве универсальной характеристики классической картины мира выступает также однозначная причинно-след- ственная зависимость, или жесткий детерминизм всякого процесса, происхо- дящего во Вселенной, поскольку любая последовательность явлений пол- ностью определяется своим прошлым.

Этот шаг был сделан американцем Н. Винером (1894−1964), математиком и философом. Большую часть жизни он работал в Массачусетском технологическом институте (США) в должности профессора математики; написал 11 книг и свыше 200 статей для различных научных журналов; получил пять научных наград (в том числе и Национальную премию в области науки, врученную ему президентом США) и три почетных докторских… Читать ещё >

становление кибернетики в работах винера
тьюринга

Норберт Винер и его работы в области кибернетики ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Решающее значение для становления кибернетики имело создание в 40-х гг. ХХ в. электронных вычислительных машин. Благодаря ЭВМ возникли принципиально новые возможности для исследования и фактического создания действительно сложных управляющих систем. Необходимо было объединить весь полученный к этому времени материал и дать название новой науке.

Винер, создавая свою первую книгу о кибернетике, использовал простые математические формулы и доступные примеры из природы для описания кибернетических законов. После того как кибернетика была принята учеными мира и стала исследоваться независимо от автора, Винер на правах первооткрывателя новой области знания начал писать о роли кибернетики в жизни общества, и более конкретно — о роли автоматов в судьбе человеческого рода.

В качестве примера исследования интеллекта Н. Винер во втором издании своей книги о кибернетике (1961) подробно объяснял, как можно создать машину, способную играть в шахматы, на приемлемо высоком уровне. В настоящее же время почти любой ПК в состоянии победить практически любого шахматиста-любителя. К сожалению, вследствие в том числе и первоначальных попыток практического применения кибернетических идей вся новая научная дисциплина в целом стала ассоциироваться с реальным оборудованием, в особенности с компьютерами, несмотря на то, что ее принципы по-прежнему использовались в других дисциплинах.

Норберт Винер сделал очень крупный вклад в теорию автоматического управления, сформулировав требования к вычислительным машинам: машина должна сама корректировать свои действия, должна обладать памятью. Можно с уверенностью утверждать, что Винером были предсказаны пути, по которым в дальнейшем пошла электронно-вычислительная техника.

В своих посвященных кибернетике работах Н. Винер продемонстрировал наличие инвариант в механизмах управления и передачи информации живых существ и машин. Кибернетические принципы обеспечили, с одной стороны, основы для создания многих технических устройств, например, радаров, информационных сетей, компьютеров и искусственных конечностей, а с другой — помогли разработать фундаментальные подходы к изучению таких феноменов живого мира, как обучение, память и интеллект. Кибернетические идеи нашли применение и получили дальнейшее развитие в управленческих науках, а также в более широком социологическом контексте.

В этом своем итоговом сочинении Винер уже не столько отстаивал идеи искусственного разума, сколько предупреждал о бедах, которые он может принести. Точнее, о бедах, которые способны принести упования на то, что этот разум решит те человеческие проблемы, с которыми люди не справились самостоятельно.

История века делается у нас на глазах. Мы с изумлением взираем на странные громады, выросшие на недавних пустырях, а затем быстро к ним привыкаем, обживаем их и спешим дальше, к новым стоэтажным небоскребам.

Норберт Винер родился 26 ноября 1894 г. в г. Колумбия, штат Миссури, в семье еврейского иммигранта. Его отец, Лео Винер (1862–1939), уроженец Белостока, тогда принадлежавшего России, в молодости учился в Германии, а затем переселился за океан, в Соединенные Штаты. Там, после разных приключений, он стал со временем видным филологом. В Колумбии он уже был профессором современных языков в Миссурийском университете, позже состоял профессором славянских языков старейшего в США Гарвардского университета, в г. Кембридже, штат Массачусетс, близ Бостона. В этом же американском Кембридже в 1915 г. обосновался Массачусетсский технологический институт (МТИ), Одно из главных высших технических училищ страны, в котором впоследствии работал и сын 5 . Лео Винер был последователем Толстого и его переводчиком на английский. Как ученый, он проявлял весьма широкие интересы и не отступал перед рискованными гипотезами 6 . Эти его качества были унаследованы Норбертом Винером, отличавшимся, однако, по-видимому, большей методичностью и глубиной.

Еще в 30-е годы Винер сближается с мексиканским ученым Артуром Розенблютом, сотрудником известного американского физиолога У.Б. Кеннона 12 , и принимает участие в вольном методологическом семинаре, организованном Розенблютом и объединявшем представителей разных наук. Этот семинар сыграл важную роль в предуготовлении винеровской кибернетики. С рассказа о нем и начинается настоящая книга. Знакомство с мексиканским физиологом ввело Винера в мир биологии и медицины; в его уме стала укрепляться мысль о широком синтетическом подходе к проблемам современной науки.

Анализ мировоззрения крупных ученых всегда представляет известные трудности именно потому, что мы имеем дело с людьми незаурядными и своеобразными. С другой стороны, необходимо принимать расчет среду, место, время. Наклеивание ярлыков, как и искусственное сближение с нашими собственными взглядами, здесь одинаково недопустимо. Избегая чрезмерной полемики, отметим некоторые общие черты мировоззрения Винера, сказавшиеся на его научном творчестве.

Случайность существует в природе объективно, и новая физика в отличие от детерминистической физики Ньютона – Лапласа является по преимуществу стохастической. Дело, однако, в том, какую роль отвести случайности в общем механизме Вселенной. Проблема соотношения необходимости и случайности, детерминизма и вероятности – одна из сложнейших в современном естествознании) уже самая случайность подчиняется определенным законам необходимости, без чего не было бы и теории вероятностей.

Винер называет родоначальником стохастического естествознания американского физика У. Дж. Гиббса и видит в себе продолжателя его замыслов. В своем решении проблемы необходимости и случайности Винер учитывает обе стороны медали, но, чувствуется, дает первенство одной из них. В результате история природы и человека приобретает у него довольно капризный, как бы игорный характер. Признавая известную закономерность окружающего нас мира, он резко подчеркивает случайные, иррациональные моменты бытия и ограниченные возможности человека.

Я не могу здесь входить в подробный разбор всех этих посылок и выводов. Такой разбор, наверное, вылился бы в новую книгу. Картине мироздания, рисуемой Винером, нельзя отказать в известном мрачном величии, но по существу она более вопрос интерпретации, чем фактов. Напрашивается мысль, что основатель кибернетики смотрел на вещи слишком мрачно и что другое понимание необходимости и случайности открыло бы перед нами более оптимистические виды.

Количество информации – количество выбора – отождествляется Винером с отрицательной энтропией и становится, подобно количеству вещества или энергии, одной из фундаментальных характеристик явлений природы. Таков второй краеугольный камень кибернетического здания. Отсюда толкование кибернетики как теории организации, как теории борьбы с мировым хаосом, с роковым возрастанием энтропии.

Таковы, в немногих словах, главные мысли книги. Она не содержит, однако, последовательного курса кибернетики. В 1948 г. это был только проект. Сам Винер не раз отмечает в книге ее предварительный, вводный характер. Хотя Винер и располагал определенными результатами и методами, включая элементы заложенной им и К.Э. Шенноном теории информации, до подробного, систематического построения новой науки было еще далеко. Теория управления гораздо шире фундаментальной теории информации и очерчена Винером весьма бегло. В целом перед нами ряд эскизов, общая программа, набросанная большими мазками, отважно апеллирующая к аналогии и гипотезе, скорее индуктивная, нежели дедуктивная. Небывалый синтез только намечен, здание еще все в лесах.

Винер видит обширное поле для приложения новых понятий. С кибернетических позиций атакует он проблемы техники, физики, биологии, физиологии, медицины, психологии, социологии. Он убежден, что кибернетика даст возможность объединить и упорядочить огромный материал из разных областей, наладить сотрудничество ученых разных специальностей, вооружить их общим языком и общей методикой.

Основатель кибернетики не ограничивается специальными научными вопросами. Он задумывается над общественной миссией кибернетики, переходит к проблемам философским и моральным; теория соединяется с публицистикой, специальные исследования – с вольными размышлениями о путях науки и путях человека.

Математические разделы книги написаны столь бегло и лаконично, что доступны вполне лишь хорошо подготовленному математику. Степень популяризации и детализации колеблется от места к месту; многие промежуточные звенья пропущены, намеки заменяют изложение. Читатель, пожелавший глубоко проштудировать материал и досконально разобраться в умозаключениях автора, должен накопить основательные звенья в области теории вероятностей, математической статистики, математической логики, функционального анализа, статистической физики, теории автоматического регулирования, теории вычислительный машин, неврологии и невропатологии. Необходимо изучение предыдущих математических работ Винера, на которые тот ссылается в тексте. Впрочем, книга адресована не индивидуальному, а коллективному читателю.

Пройдя сквозь трагические испытания II мировой войны, человечество вступило в новую научно-техническую революцию, представляющую собой коренное преобразование всего арсенала производительных сил с неисчислимыми социально-экономическими последствиями. Это революция автоматизации, II промышленная революция, как ее иногда называют по аналогии с I промышленной революцией конца XVIII – начала XIX века. Техника нашего времени характеризуется использованием сложных, больших по масштабу систем, в которых переплетаются многочисленные и разнообразные материальные, энергетические и информационные потоки, требующие координации, управления и регулирования с быстротой и точностью, недостижимыми для внимания и памяти человека, если тот не вооружен автоматическими приборами. Поэтому автоматизация процессов управления и связи открывает широкие перспективы роста производительных сил и переустройства человеческой жизни. Разумеется, подобная научно-техническая революция заполняет собой целую эпоху, и даже сегодня она еще не достигла своего апогея.

Сложность и разнообразие автоматизируемых систем, необходимость сочетания в них различных средств управления и связи, новые возможности, создаваемые электронными вычислительными машинами, – все это порождало нужду в единой, общей теории управления и связи, общей теории передачи и преобразования информации. Кибернетика была наиболее общей и яркой попыткой восполнить пробел, и это обстоятельство оказалось решающим в ее судьбе. Новая техника не могла и не хотела ждать окончания теоретических споров и брала кибернетику такой, какой ее находила, чтобы достраивать на ходу. Кибернетика пускала тысячи корней, вербовала тысячи адептов. Появилась кибернетика техническая, биологическая, медицинская, экономическая, лингвистическая и т.д. Старые, частные теории управления и связи – теория автоматического регулирования, теория вычислительных машин и иные – волей или неволей были вовлечены в кибернетический водоворот. Новые авторы предлагали новые концепции кибернетики, учреждали новые направления и школы. Кибернетика перестала быть делом одного Винера и зажила собственной жизнью.

Так к концу 50-х годов кибернетика стала признанным популярным направлением науки, с широкими задачами, со сложным, многообразным инструментарием. Однако ее одиссея еще не кончилась. Добившись признания, она вступила в третий, важнейший период своего формирования – период ее систематического построения, создания и изложения ее логической системы. Эта задача стоит перед ней и сегодня.

В период распространения рост кибернетики шел более вширь, чем вглубь. И по сие время кибернетика кажется скорее областью исследований, чем упорядоченной, сложившейся наукой. По поводу ее предмета, методов и границ существуют различные точки зрения. Общепризнанного последовательного изложения кибернетики как отдельной дисциплины все еще нет, а ведь только наличие такого изложения дает твердую почву для суждения о значении, возможностях и ограничениях данной науки. Правда, в общих определениях кибернетики как будто нет недостатка, но далеко не все они сопровождаются конкретным дедуктивным воплощением, действительной попыткой построить на их основе систематический курс кибернетики. Переплетение вопросов специальных с вопросами философскими умножает трудности.

Тем не менее до появления прочного логического фундамента наука живет в кредит. Кибернетика не может быть суммой примеров и аналогий и нуждается в последовательном логическом построении, отправляющемся от немногих основных понятий и законов. Такие попытки уже делались, и можно не сомневаться, что со временем они увенчаются успехом. Сошлемся хотя бы на упомянутые книги У.Р. Эшби и Г. Греневского 65 или на изящный курс Л. Бриллюэна 66 .

Прошлое кибернетики также выдвигает немало проблем, коль скоро мы понимаем над ней общую науку, а не специально учение Винера. Американский математик имел предшественников не только в Платоне и Ампере, в Максвелле и Гиббсе. Другие тоже сделали немало, и их имена не должны быть забыты. Это проблема докибернетических кибернетиков.

Обращение к истории может принести пользу не только истории. Не исключено, что на пожелтевших страницах мы найдем новые для нас мысли и факты, которые заставят нас взглянуть по-новому на вещи и помогут нам в окончательном логическом формировании кибернетики, которого мы ожидаем.

Историкам науки надлежит понять и проследить эти исторические нити. Естественно подумать также об отношении кибернетики Винера к тектологии А.А. Богданова. Их сопоставляли уже не раз, но всегда бегло и не в пользу русского автора. Здесь не место для подробного обсуждения этой сложной темы, но кажется, что по существу Богданов во многом был предшественником Винера, по крайней мере в системной части кибернетики. Философские и политические заблуждения Богданова известны, но только ли они определяют его научное лицо? Никто не отрицает научных заслуг В. Оствальда или А. Пуанкаре только потому, что они оставались идеалистами, да и Винер отнюдь не во всем материалист.

Что касается столь возбудившей умы проблемы роботов, то она и сегодня принадлежит более научной фантастике, нежели положительной науке. Роботы – это будущее кибернетики. Кибернетике, конечно, свойственно внутреннее стремление к созданию искусственного разума и искусственной жизни, однако предстоит еще громадная теоретическая и экспериментальная работа, чтобы узнать, как далеко можно пойти по этому пути. Пока же кибернетика занимается гораздо более простыми, хотя по-своему и достаточно сложными автоматами. По поводу роботов в настоящее время можно высказать лишь самые общие замечания и гипотезы.

Проблема кризиса сложности – это та же проблема борьбы порядка с хаосом, проблема сохранения счастливых антиэнтропийных островков в бушующем море случайностей. Мы уже говорили, что даже стремление Вселенной к асимптотической тепловой смерти, по-видимому, не устанавливает абсолютной верхней границы для жизни таких островков. Можно ли заключить отсюда, что не существует и абсолютной верхней границы сложности систем? Система в борьбе с самораспадом может переживать кризисы сложности, но выбираться из них и достигать высших уровней сложности. В частности, дефекты мозга не являются неустранимыми, коль скоро допускается возможность преобразования человеком своей физической природы. Впрочем, это вопросы науки будущего, на которые она сумеет ответить лучше нас.

Мы возвращаемся к книге. В предыдущем обзоре были высказаны некоторые мысли по поводу ее содержания и значения. Сложность предмета очевидна, и наши оценки нельзя считать ни полными, ни окончательными. Программа, изложенная в винеровской книге, завоевала признание и оказала уже немалое воздействие на мировую науку, но в ней далеко не все раскрыто и истолковано; кибернетике еще предстоит найти свои строгие, классические формы. Знаменитое сочинение Винера нуждается во внимательном, критическом прочтении. Критика и оценка этой книги – дело специалистов многих профилей, представителей многих наук; нужна здесь и острая мысль философа. Итогом будут новые книги, которые откроют нам новые горизонты.

Несколько слов о переводе. Сложность и своеобразие книги делают последнюю задачу отнюдь не тривиальной. При первом русском переводе пришлось столкнуться с большими трудностями. Для настоящего издания текст перевода заново отредактирован и по возможности исправлен с учетом поправок автора во втором английском издании 77 . К сожалению, и второе английское издание в этом отношении оставляет желать лучшего. По существу, книга нуждается в специальных комментариях, которыми она когда-нибудь непременно обрастет. Нами увеличено также число приложений: помещенные в них материалы позволяют полнее судить о взглядах автора.

Читайте также: