Норберт винер кибернетика краткое содержание

Обновлено: 06.07.2024

Конец 40-х годов нашего века знаменуется созданием новой "общей" науки об управлении - кибернетики. Созданию кибернетики, которая отражала неотделимость друг от друга управления и коммуникации и представляла "учение об управляющих устройствах, о передаче и переработке в них информации"[141], во многом способствовали интенсивные научно-исследовательские разработки в области создания автоматической военной техники, которые были особенно актуальны в то время, к которым относилась и техника связи, и создание вычислительных машин, способных быстро производить необходимые сложные расчеты динамических характеристик управляемых объектов. Естественно, что указанная специфика исследований, отражающая инженерно-практическую направленность, способствовала тому, что к этим исследованиям вплотную подключили специалистов в области математики, к которым, в частности, относились и Н. Винер, и У.Р. Эшби. Н. Винеру пришлось заниматься весьма различными проблемами, в частности, такой "критической задачей дня", как "механическим управлением огнем зенитной артиллерии"[142], стоять у истоков разработки цифровых вычислительных машин, вместе с А. Розенблютом заниматься проблемами функционирования головного мозга и т.д.

Норберт Винер считал, что "задачей кибернетики является выработать язык и технические приемы, позволяющие на деле добиться решения проблем управления и связи вообще, а также найти надлежащий набор идей и технических приемов для того, чтобы подвести их специфические проявления под определенные понятия"[143].

Кибернетика отчасти выполнила свои задачи, поскольку сформулированные в ней принципы моделирования, "черного ящика", обратной связи, коммуникации, понятие гомеостазиса и др. явились общими методологическими принципами для рассмотрения проблем управления. В рамках кибернетических моделей были разработаны технические приемы управления, но область их применения ограничивается достаточно сильными требованиями к свойствам формализованных моделей, что делает их в большинстве случаев непригодными для использования в ситуациях, не допускающих требуемой формализации. Об этом предупреждал еще сам Н. Винер, когда достаточно скептически высказывался о практической продуктивности кибернетики в управлении общественными процессами. "Гуманитарные науки - убогое поприще для новых математических методов. Настолько же убогой была бы статистическая механика глаза для существа с размерами того же порядка, что и молекула. Флюктуации, которые мы игнорируем с более широкой точки зрения, представляли бы для него как раз наибольший интерес"[144]. Здесь необходимо отметить, что подобные оценки во многом опирались на неадекватность вероятностной меры для построения функций поведения социальных объектов, поскольку основные социальные характеристики определяются чрезвычайно короткими статистическими рядами, т.к. социальная среда в настоящее время достаточно изменчива.

В последнее время, начиная с конца 70-х годов ХХ века, разрабатываются другие типы нечетких мер, которые обладают менее сильными ограничениями на характер статистических данных[145]. Так, они не требуют выполнения аксиомы непрерывности, характерной для вероятностной меры, что позволяет оперировать короткими статистическими рядами. Правда, и выводы, которые могут быть получены о функции поведения объекта на основе таких мер, являются менее детерминированными и отражают лишь ту или иную степень доверия, правдоподобия или возможности. Методологический аппарат для использования таких мер еще только развивается, тем не менее его применение уже позволило получить ряд практически значимых результатов[146].

Кибернетика, по словам Винера, приводит к "целой группе проблем, касающихся организации, и именно в этих областях лежит . существенная часть ее будущего"[147]. Подобные прогнозы Винера отчасти оправдались, и проблемы организации и самоорганизации в настоящее время становятся наиболее актуальными, что подтверждает усиленный интерес к этим проблемам, отмеченный еще в конце 60-х годов.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Жизнь Норберта Винера

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 Массачусетский 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.

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.

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.

Кибернетика Норберта Винера

Винер был ученым-энциклопедистом с широким кругом интересов. До конца жизни он интересовался междисциплинарными разделами кибернетики. Гомеостатика, сенсорные протезы, динамическая теория предсказания, время и организация, автоматы, математика самоорганизующихся систем, динамические системы в Физике и биологии - вот некоторые из тем публикаций последних 10 лет его жизни.

Н. Винер был ученым-интернационалистом и настоящим гуманистом. Его интересовали и беспокоили социальные последствия кибернетики, но он верил в силу человеческого разума, способного предотвратить технократические катастрофы.

В 1926 - м, в его жизни произошли большие изменения, после длительного периода ухаживания он женился на Маргарет Енгерман. Навсегда. В семье Винеров родилось две дочери. Надо отдать должное Маргарет. Она была надежным другом, сиделкой и хозяйкой в доме у своего непростого в совместной жизни мужа. Они почти не расставались. Во время многочисленных и продолжительных поездок в Европу и Китай семья сопровождала профессора.

Вывод

Таким образом, если основоположники кибернетики ставили в ее центре управление и связь, то затем на первый план вышли информационные процессы, хотя и ограниченные управляющими системами. Объяснить подобную трансформацию можно тем, что необходимо было формирование научной области, изучающей информационные процессы и системы, которые стали играть все большую роль в обществе, в связи с распространением применения компьютеров.

Список литературы

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.

сделай сам свою работу на 5

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.


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

  1. В и н е р Н. Я — математик. М., 1967, с. 14.

  2. Там же , с . 27.

  3. 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.

Имя Норберта Винера обычно называют, когда говорят о кибернетике: он ее придумал. Но у этого американского ученого много заслуг: он математик, философ и физик, автор теории искусственного интеллекта. Помимо достижений в науке, сам Винер был личностью весьма занимательной: в детстве он прославился как вундеркинд, а к старости превратился в типичного рассеянного профессора и стал героем анекдотов.

Его называли гением, светочем эрудированности, который сумел добиться многого с помощью диалектики — перехода количества информации в качество. Имеет ли Норберт Винер отношение к России? Да, ведь его отец эмигрировал в США из Российской империи.

Самый обычный вундеркинд

В конце XIX века поток эмигрантов из Европы в Новый Свет рос: в Америку с надеждой на лучшую жизнь ехали бедные итальянские крестьяне и разорившиеся ирландцы, украинцы, чья страна была разделена между несколькими империями, бежали от гонений евреи.

Из южных областей Российской империи в США шел особенно мощный поток. Им в 1890-е годы и принесло уроженца Белостока Лео Винера, потомка Моисея Маймонида — известного средневекового философа из Кордовы, лейб-медика египетского султана Саладина. Лео был личностью весьма разносторонней. Он изучал медицину в Варшаве и инженерное дело в Берлине, а в США стал университетским преподавателем филологии. Лео Винера, талантливого и энергичного, интересовало почти все в мире: позднее его сын скажет, что отцу надлежало стать математиком. Он был убежденным последователем Льва Толстого и одним из первых его переводчиков на английский язык. Брак с Бертой Кан, чьи предки были выходцами из Германии, стал для них счастливым и многодетным.

Их сын Норберт родился 26 ноября 1894 года в городе Колумбия, штат Миссури. Лео Винер к тому моменту был профессором в Миссурийском университете. Позже семья Винер перебралась в Кембридж, штат Массачусетс; отец семейства получил позицию преподавателя славянских языков и литературы в Гарвардском университете.



Норберт Винер

Он довольно одинок и чурается соучеников, которых всегда младше. Его неловкость усиливают сильная близорукость и врожденная неуклюжесть.


Выпускная фотографии из Гарвардского университета (1913 год)

В 19 лет Норберт Винер выпускается из университета — перед ним целый мир, но что с ним делать, он не имеет представления. У него репутация неуравновешенного, вспыльчивого и странного вундеркинда. Кажется, он несчастен.


Профессор путешествует, женится и занимается наукой

В любой непонятной ситуации путешествуйте — и Винер пускается в путь, чтобы посмотреть мир. Он едет в Кембридж в Великобритании и слушает лекции знаменитого Бертрана Рассела, учителя философов, в Геттингене ему удается встретиться с Давидом Гильбертом, светилом математики, но это 1914-й, год потрясений, когда в Европе становится опасно — с началом мировой войны он возвращается в Америку.

Интересует молодого ученого Норберта Винера многое: он занимается механикой, векторными пространствами (сегодня мы знаем их как пространства Банаха — Винера), теорией потенциала, математическим анализом, дифференциальной геометрией.

В 1926 году тридцатидвухлетний ученый женится на Маргарет Энгеманн — пара отправляется в свадебное путешествие по Европе. В Европе Винер познакомится со многими европейскими математиками.

Физический отдых становится для профессора обязательным: он с удовольствием гуляет, плавает, играет и даже общается с не-математиками!

У Норберта и Маргариты (так несовременно он ее зовет на немецкий манер) родились две дочери. Жена стала верным другом и помощником во всех повседневных делах для своего вспыльчивого, неуравновешенного и рассеянного супруга. Они почти не расставались: если профессору приходилось путешествовать, семья отправлялась с ним.


Норберт Винер с семьей

1930-е — весьма плодотворные для Винера годы. Он занимался теорией вероятностей и статистикой, рядами и интегралами Фурье, теорией потенциала и теорией чисел, анализом, астрофизикой; уравнение Винера — Хопфа в эти годы появилось в теории радиационного равновесия звезд. Он ездил в Европу: познакомился с физиком Нильсом Бором и геометром Жаком Адамаром; прочитал курс лекций в пекинском университете Цинхуа.

Перед Второй мировой войной Винер был профессором Гарвардского, Корнельского, Колумбийского, Брауновского, Геттингенского университетов, возглавил кафедру в Массачусетском институте. На фронт Второй мировой профессора не взяли из-за зрения; его работа в это время была связана с расчетами выстрелов орудий ПВО. Норберт Винер был избран вице-президентом Американского математического общества.

Кибернетика для всех, даром, и никто не уйдет обиженным

Именно эрудиция Винера и многолетние занятия наукой сделали возможным огромный прорыв — появление науки об управлении и связи в машинах и живых организмах. Это и была кибернетика.


Норберт Винер на конференции в Москве (1960)

Но кибернетике принадлежало будущее: она появлялась в учебных планах вузов, ее начали преподавать, появлялись факультеты и кафедры кибернетики. Как с ней ни боролись, она победила: всем были нужны роботы.

В 1964 году Норберта Винера наградили высшей для ученых наградой — Национальной научной медалью. Президент Линдон Джонсон сказал очень прочувствованные слова об идеале ученого — теоретика и прикладника, с завораживающе оригинальными идеями. Однако Норберт Винер при этом громко сморкался и не услышал, что сказал президент в его адрес. И это тоже типичный Винер.

Ах какой рассеянный

О Винере сохранилось множество историй, больше похожих на анекдоты. Говорят, что, когда семья профессора переехала на новую квартиру, жена положила ему в бумажник листок с новым адресом, чтобы забывчивый муж смог найти дорогу домой. Однако на работе Винеру пришла в голову замечательная идея, он полез в бумажник, достал листок (тот самый, с адресом), написал несколько формул, понял, что идея неверна, и с досадой выбросил листок в мусорную корзину. Вечером он поехал по прежнему адресу. Дом был заколочен, и профессор в растерянности вышел на улицу…



Читайте также: